Avtomatlashtirish va boshqarish

Nazorat uchun savollar 1. O‘lchash o‘zgartkichlari deb nimalarga aytiladi? 2. Birlamchi va oraliq o‘zgartkich nimalarga ayiladi? 3.Chiziqli siljishni bir xillashtirilgan chiqish signaliga o‘zgartirish uchun nimalardan keng qo‘llana boshlandi.? 4. Sanoat asboblari va qurilmalari orasida axborot bog‘lanishni ta'minlash uchun nimalar ishlatiladi? 5. Bir xillashtirilgan parametrlarning turiga qarab US lar nechchi guruhga bo’linadi va ular qaysilar?

Ma'ruza №19
.Miqdor va sarfni o‘lchash tizimlari.
Sarf va miqdor to’g’risida umumiy tushunchalar.


Reja:
1. Sarf va miqdor to‘g‘risida umumiy ma'lumotlar
2. Hajmiy hisoblagichlar.
3. Tezlik hisoblagichlari.
Moddalarning miqdori bilan bog‘liq bo‘lgan o‘lchashlarda moddalarning miqdori va sarfi muhim boshlang‘ich tushuncha hisoblanadi.

Modda miqdorini massa birliklari [kilogramm (kg), tonna (t)] da yoki hajm birliklari [metr kub (m³), litr (l)] da o‘lchash mumkin.

O‘tkazish quvurining ko‘ndalang kesimdan birlik vaqt ichida oqib o‘tgan modda miqdoriga sarf deyiladi.
Tanlab olingan o‘lchov birligidan kelib chiqqan holda yoki hajmiy sarf G₀ (birliklari m³/s, l/s, m³/soat) yoki massaviy sarf GM (birliklari kg/s, kg/soat, t/soat) o‘lchanadi. Massa va massaviy sarf birliklari hajm birliklariga nisbatan modda miqdori va sarfi haqida ko‘proq tushuncha beradi, moddalarning hajmi, ayniqsa gazlarning hajmi harorat va bosimga bog‘liq. Gazlarning hajmiy sarflari o‘lchanganda, qo‘yilgan natija qiymatlariga erishish uchun o‘lchashlar ma'lum sharoitlarda (normal sharoitlar deb ataladigan) olib boriladi. Normal sharoit sifatida haroratning t_n = 20 °S, bosimning rN = 101,325 kPa (760 mm sim. ust.) va nisbiy namlikning φ = 0 qiymatlari qabul qilingan. Bundagi gazlarning hajmiy sarfi GH bilan belgilanadi va hajmiy birliklarda o‘lchanadi (masalan, m³/soatda).
Davlat standartidan kelib chiqqan holda modda sarfini o‘lchashga xizmat qiluvchi asbob sarf o‘lchagich, modda miqdorini o‘lchagich esa miqdorni hisoblagich (hisoblagich) deb ataladi. Har ikkala holda ham ushbu terminlarning yoniga o‘zlari miqdorini o‘lchayotgan muhitning nomi qo‘shib aytiladi. Ko‘p hollarda sarf o‘lchagichlarning ko‘rsatishlari vaqt bo‘yicha qo‘shiladi va hisoblagichning ko‘rsatishi kabi gaz, issiq suv yoki bug‘larning sarflangan miqdorini aniqlash yoki savdo hisoblarini olib borish va jihozlarning iqtisodiy ko‘rsatkichlarini hisoblashda ishlatiladi. Sarf o‘lchagichlar va hisoblagichlardan foydalanishning ushbu xossasi ularning metrologik tavsiflarini spetsifik normallashtirish bilan belgilanadi. Ko‘rib chiqilgan o‘lchash vositalaridan farqli ravishda sarf o‘lchagichlar va hisoblagichlarda ko‘pincha asosan nisbiy xatolik me'yorlashtirilib, ushbu xatolik o‘lchanayotgan sarf miqdoriga bog‘liq. Shundan kelib chiqqan holda sarf o‘lchagichlar dinamik diapazon tushunchasi kiritilgan bo‘lib, yuqori o‘lchash chegarasini quyi o‘lchash chegarasiga nisbati Gyu.ch/Gq.ch bilan tavsiflanadi.
Sarfni o‘lchashda ko‘p hollarda oqimga ishchi jism tushiriladi va bu asboblar uchun normalashtiriladiga bosimni yo‘qotilishiga olib keladi va shuning uchun o‘tkazish quvurining sarf o‘lchagichgacha va undan keyingi sohasini chiziqli bo‘lishi talab qilinadi. Oxirgi talab sarf o‘lchagichning ko‘rsatishini quvurdagi oqim tezligiga bog‘liqligidan kelib chiqqan.
Sarf o‘lchashning yuqori chegarasi A = a10n qatordan tanlanadi, bu yerda a – 1; 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,2; 4; 5; 6,3; 8 sonlardan biri; n – butun son bo‘lib, musbat, manfiy va nolni o‘z ichiga oladi. Sarf o‘lchashning turli usullari va sarf o‘lchagich va hisoblagichlarning turli konstruksiyalari mavjud. Quyidagi sarf o‘lchagichlar eng keng tarqalganlari hisoblanadi: toraytiruvchi qurilmali bosimlar farqi o‘zgaruvchan; bosimlar farqi o‘zgarmas; taxometrik; elektromagnitli; ultratovushli; uyurmali; massali. Hozirgi vaqtda ishlab chiqarilayotgan sarf o‘lchagich va hisoblagichlarning ko‘pchiligi keng imkoniyatlarga ega bo‘lgan mikroprotsessorli asboblar hisoblanadi. Energiyaga bog‘liq bo‘lmagan xotirasi hisobiga moddalarning sutkalik va oylik sarf miqdorlarining qiymatlari 1-3 yilgacha saqlanishi mumkin. Bu ma'lumotlar asbolarning raqamli displeylariga chiqarilishi va asboblarning raqamli chiqishiga PK va printer ulanishi mumkin. Turli interfeyslardan foydalanib, mikroprotsessorli sarf o‘lchagich va hisoblagichlar lokal kompyuter tarmoqlariga ulanishi va bunda asboblardan olinadigan o‘lchash ma'lumotlari telefon, radiokanal va optik kabellar orqali uzatilishi mumkin.
Sarf o‘lchagich va hisoblagichlardan ma'lumotlarni qabul qilish va uzatishning turli variantlari adapter, modem kabi qurilmalar orqali amalga oshiriladi. Sarf o‘lchagichlarning ba'zi turlari batareya va akkummulyatordan avtonom ta'minlanishga ega bo‘lib, ularni elektr tarmoqlari bo‘lmagan yoki elektr toki tez-tez uzilib qoladigan joylarda o‘rnitish imkoni mavjud.
Ishlab chiqarilayotgan mahsulot sifatini va TJABT samaradorligini oshirish zarurligi turli moddalar sarfi va miqdorini aniq o‘lchash masalalarini muvaffaqiyatli hal etishni taqozo etadi. Sanoatda sarf o‘lchash tizimlarining qo‘llanishi sarflanayotgan energiya eltuvchilarini (suv, gaz, bug‘, yonilg‘i) hisobga olish va nazorat qilish bo‘yicha ko‘pgina texnik masalalarning hal qilinishini soddalashtiradi, jarayonning eng maqbul rejimini ishlab chiqarishning aniq shart-sharoitlariga bog‘liq holda tez aniqlashga imkon beradi.
Mahsulotni hisobga olish jarayonlarida moddalarning sarfi va miqdorini o‘lchash vositalariga juda yuqori aniqlik jihatidan katta talablar qo‘yiladi.
Sarf o‘lchash uchun ishlatiladigan asboblar sarf o‘lchagichlar deb ataladi. Moddaning berilgan kanal kesimi orqali vaqt birligi ichida o‘tgan miqdori modda sarfi deyiladi. Sarf o‘lchaydigan asboblar oniy sarfni o‘lchaydi va texnologik rejimlar (ayniqsa uzluksiz jarayonlarda) ishining barqarorligini nazorat qilishga, texnologik jarayonning o‘tishini har bir onda avtomatik ravishda rostlashga va rejimni berilgan yo‘nalishda sozlashga imkon beradi.
Moddaning hajmiy sarfi l/s, m3/s, m3/soat, massa sarfi esa kg/s, kg/soat, t/soat va hokazolarda o‘lchanadi. Asboblar hisoblagichlar (integratorlar) bilan ta'minlanishi mumkin, unda bu asboblar hisoblagichli sarf o‘lchagichlar deyiladi
Modda miqdorini o‘lchaydigan asboblar hisoblagichlar deb ataladi. Hisoblagichlar o‘zlaridan o‘tgan modda miqdorini istalgan vaqt (sutka, oy va hokazo) mobaynida o‘lchaydi. Uning miqdori hisoblagich ko‘rsatkichlari farqi bilan aniqlanadi. Modda miqdori hajmiy (litr, m3) yoki massa (kg, t) birliklarida ifodalanadi. Hisoblagichlar bevosita o‘lchash asboblari bo‘lib, ularning shkalasi bo‘yicha olingan ko‘rsatkichlar qo‘shimcha hisoblashni talab qilmaydi.
Sanoatda keng tarqalgan sarf va miqdor o‘lchagichlar ishlash prinsipi va tuzilishlariga ko‘ra bir qancha guruhlarga bo‘linadi. Ishlab chiqarishda suyuqlik, bug‘ va gazlarning sarfini o‘lchaydigan asboblarning quyidagi turlaridan foydalaniladi:
1) bosim farqi o‘zgaruvchan sarf o‘lchagichlar; 2) bosim farqi o‘zgarmas sarf o‘lchagichlar; 3) tezlik bosimi sarf o‘lchagichlari; 4) o‘zgaruvchan sathli sarf o‘lchagichlar; 5) induksion sarf o‘lchagichlar; 6) ultratovush sarf o‘lchagichlar; 7)kalorimetrik (issiqlik) sarf o‘lchagichlar; 8) ionli sarf o‘lchagichlar.
O‘lchanayotgan moddaning turiga ko‘ra sarf o‘lchagichlar suv, mazut ,bug‘, gaz va hokazolarni o‘lchagichlariga bo‘linadi.
Suyuqlik va gazlarning miqdorini o‘lchaydigan hisoblagichlar quyidagi asosiy guruhlarga bo‘linadi:
1) hajm hisoblagichlari; 2) tezlik hisoblagichlari; 3) vazn hisoblagichlari.
Quyida texnologik jarayonlarni nazorat qilishda keng tarqalgan usullar va asboblar ko‘rib chiqilgan.
Ishchi jisimining harakatlanish tezligi modda sarfini o‘zgarishiga proporsional bo‘lgan sarf o‘lchagich va hisoblagichlar taxometrik deb ataladi. Suyuqlik va gazlar miqdorini o‘lchashga mo‘ljallangan hisoblagichlar o‘zlarining ishlash prinsipiga ko‘ra hajm, tezlik va vazn hisoblagichlariga bo‘linadi. Ko‘proq hajm va tezlik hisoblagichlari ishlatiladi. Gaz miqdorini o‘lchashda hajm hisoblagichlaridan foydalaniladi.
Vaqt oralig‘i t1 – t2 dagi oqim, massa va energiya yig‘indisini ko‘rsatuvchi o‘lchash asbobi hisoblagich deb ataladi. Hisoblagichlar o‘z funksiyasini quyidagi ifodaga muvofiq bajaradi:
(19.1)
bu yerda, Q – vaqt oralig‘ida sarflanadigan modda miqdori; g – vaqt birligi ichida modda yoki energiya sarfi.

Hajm hisoblagichlari modda miqdorini hajm bo‘yicha, tezlik hisoblagichlari esa oqim tezligi bo‘yicha o‘lchaydi. Ikkala hisoblagich ham moddaning asbob ishlab turgan vaqtda undan o‘tgan umumiy miqdorini ko‘rsatadi. Ma'lum vaqt oralig‘idagi modda miqdorini aniqlash uchun olingan vaqt oralig‘ining boshlanishi va oxiridagi hisoblagich ko‘rsatishini belgilash kerak. Hisoblagich ko‘rsatishlarining farqi shu vaqt oralig‘i ichida asbobdan o‘tgan modda miqdoriga teng bo‘ladi.

Hajm hisoblagichlarining ishlash prinsipi suyuqlik yoki gaz oqimi muayyan miqdorga — porsiya (doza) larga bo‘linib sarflanishi va bu porsiyalar sonini hisoblash yo‘li bilan sarflanayotgan modda miqdorini aniqlashga asoslanadi.
Ishlab chiqarilayotgan mahsulot sifatini va TJABT samaradorligini oshirish zarurligi turli moddalar sarfi va miqdorini aniq o‘lchash masalalarini muvaffaqiyatli hal etishni taqozo etadi. Sanoatda sarf o‘lchash tizimlarining qo‘llanishi sarflanayotgan energiya eltuvchilarini (suv, gaz, bug‘, yonilg‘i) hisobga olish va nazorat qilish bo‘yicha ko‘pgina texnik masalalarning hal qilinishini soddalashtiradi, jarayonning eng maqbul rejimini ishlab chiqarishning aniq shart-sharoitlariga bog‘liq holda tez aniqlashga imkon beradi.
Mahsulotni hisobga olish jarayonlarida moddalarning sarfi va miqdorini o‘lchash vositalariga juda yuqori aniqlik jihatidan katta talablar qo‘yiladi.
Sarf o‘lchash uchun ishlatiladigan asboblar sarf o‘lchagichlar deb ataladi. Moddaning berilgan kanal kesimi orqali vaqt birligi ichida o‘tgan miqdori modda sarfi deyiladi. Sarf o‘lchaydigan asboblar oniy sarfni o‘lchaydi va texnologik rejimlar (ayniqsa uzluksiz jarayonlarda) ishining barqarorligini nazorat qilishga, texnologik jarayonning o‘tishini har bir onda avtomatik ravishda rostlashga va rejimni berilgan yo‘nalishda sozlashga imkon beradi.
Moddaning hajmiy sarfi l/s, m3/s, m3/soat, massa sarfi esa kg/s, kg/soat, t/soat va hokazolarda o‘lchanadi. Asboblar hisoblagichlar (integratorlar) bilan ta'minlanishi mumkin, unda bu asboblar hisoblagichli sarf o‘lchagichlar deyiladi
Modda miqdorini o‘lchaydigan asboblar hisoblagichlar deb ataladi. Hisoblagichlar o‘zlaridan o‘tgan modda miqdorini istalgan vaqt (sutka, oy va hokazo) mobaynida o‘lchaydi. Uning miqdori hisoblagich ko‘rsatkichlari farqi bilan aniqlanadi. Modda miqdori hajmiy (litr, m3) yoki massa (kg, t) birliklarida ifodalanadi. Hisoblagichlar bevosita o‘lchash asboblari bo‘lib, ularning shkalasi bo‘yicha olingan ko‘rsatkichlar qo‘shimcha hisoblashni talab qilmaydi.
Sanoatda keng tarqalgan sarf va miqdor o‘lchagichlar ishlash prinsipi va tuzilishlariga ko‘ra bir qancha guruhlarga bo‘linadi. Ishlab chiqarishda suyuqlik, bug‘ va gazlarning sarfini o‘lchaydigan asboblarning quyidagi turlaridan foydalaniladi:
1) bosim farqi o‘zgaruvchan sarf o‘lchagichlar; 2) bosim farqi o‘zgarmas sarf o‘lchagichlar; 3) tezlik bosimi sarf o‘lchagichlari; 4) o‘zgaruvchan sathli sarf o‘lchagichlar; 5) induksion sarf o‘lchagichlar; 6) ultratovush sarf o‘lchagichlar; 7) kalorimetrik (issiqlik) sarf o‘lchagichlar; 8) ionli sarf o‘lchagichlar.
O‘lchanayotgan moddaning turiga ko‘ra sarf o‘lchagichlar suv, mazut ,bug‘, gaz va hokazolarni o‘lchagichlariga bo‘linadi.
Suyuqlik va gazlarning miqdorini o‘lchaydigan hisoblagichlar quyidagi asosiy guruhlarga bo‘linadi:
1) hajm hisoblagichlari;
2) tezlik hisoblagichlari;
3) vazn hisoblagichlari.
Quyida texnologik jarayonlarni nazorat qilishda keng tarqalgan usullar va asboblar ko‘rib chiqilgan.