Mavzu: Unifikatsiyalashgan tok ko’rinishidagi chiqish signaliga EGA bo’lgan o’lchash axborotlarini uzatuvchi elektr tizimning dinamik xususiyatlarini o‘rganish

Asosiy signalni birlashtirish vositasi - normallashtiruvchi konvertor

Sensordan birlamchi signalni birlashtirish uchun - uni 0 dan 10 V gacha kuchlanishga yoki 4 dan 20 mA gacha bo'lgan oqimga aylantirish uchun - normallashtiruvchi konvertorlar ishlatiladi . Bunday normallashtiruvchi transduserlar harorat, namlik, bosim, og'irlik va boshqalar sensorlari uchun mavjud.

Sensorning ishlash printsipi boshqacha bo'lishi mumkin: sig'imli, induktiv, qarshilik, termojuft va boshqalar. Biroq, signalni keyingi qayta ishlash qulayligi uchun chiqish birlashtirish talablariga javob berishi kerak. Shuning uchun sensorlar ko'pincha o'lchangan qiymatni oqim yoki kuchlanishga normallashtiruvchi konvertorlar bilan jihozlangan.

Avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimlarini tiplashtirish, unifikatsiya qilish va agregatsiyasi.

Tizimli yondashuv asosida texnologik jarayonlarni avtomatlashtirish uchun texnik vositalar majmuasini ( CTS ) qurish tamoyillarini belgilashdan oldin , keling, " tiplashtirish ", " unifikatsiya qilish ", " parametrlashtirish " atamalarining mazmuniga to'xtalib o'tamiz. quyida foydalaniladigan texnik adabiyotlar.
Biz tiplashtirishni mashinalar, asbob-uskunalar, asboblar va avtomatlashtirish qurilmalarining tanlangan turdagi tuzilmalarining xilma-xilligini muhim sifat xususiyatlariga ega bo'lgan har qanday nuqtai nazardan eng yaxshi namunalarning oz soniga qadar oqilona qisqartirish sifatida aniqlaymiz . Masalan, texnologik jarayonlarni tiplashtirish mavjud texnologiyalarning butun massasini amalga oshirish uchun tanlovdir, faqat eng samarali va tejamkor. Tiplashtirish jarayonida umumiy narsalarni o'z ichiga olgan standart konstruktsiyalar ishlab chiqiladi va o'rnatiladi bir qator mahsulotlar (yoki ularning tarkibiy qismlari) uchun fan va texnikaning so'nggi yutuqlarini hisobga olgan holda asosiy elementlar va dizayn parametrlari, shu jumladan istiqbolli. Matn terish jarayoni, matn terishning haqiqiy cheklovlari va maqsadlarini hisobga olgan holda, ba'zi bir boshlang'ich, berilgan elementlar to'plamini cheklangan miqdordagi turlarga tasniflash, guruhlash bilan tengdir; Boshqacha qilib aytganda, matn terish cheklangan optimallashtirish muammosidir .
Tiplashtirish birlashtirishdan oldin - har xil turdagi mahsulotlar va ularni ishlab chiqarish vositalarini standart o'lchamlar, markalar, shakllar, xususiyatlar va boshqalarni oqilona minimal darajaga etkazish. Birlashtirish texnologik jarayonlarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimlarida ularni birgalikda ishlatish uchun zarur bo'lgan texnik vositalarning standart echimlarining asosiy parametrlariga bir xillikni kiritadi va bir xil maqsadli vositalarning asossiz xilma-xilligini va ularning qismlarining heterojenligini yo'q qiladi.
Funktsional maqsadlarida bir xil yoki turli xil bo'lgan qurilmalar, ularning bloklari, modullari, lekin bitta asosiy dizayndan kelib chiqqan holda, birlashtirilgan seriyani tashkil qiladi . Birlashtirish umumiy va standart dizayn echimlaridan foydalanish orqali birlashtirish printsipidan foydalanishga, bir xil asosda mahsulotlarning turli xil modifikatsiyalarini yaratishga, bir xil maqsadli, ammo turli xil texnik xususiyatlarga javob beradigan texnik vositalarni ishlab chiqarishga imkon beradi. muayyan ishlab chiqarish, texnologiya ehtiyojlari. Xuddi shu turdagi, ammo turli xil texnik parametrlarga ega bo'lgan bunday mahsulotlar parametrik qatorni tashkil qiladi .
Agregatlash texnik parametrlari asosan iste'molchilarning maqsadlarini qondiradigan turli xil muammolarga yo'naltirilgan qurilmalar va komplekslarni qurish uchun cheklangan turdagi tipik birlashtirilgan modullar, bloklar, qurilmalar va yagona standart tuzilmalarni ( UTC ) ishlab chiqish va foydalanishni ta'minlaydi. Tipifikatsiya, unifikatsiya va agregatsiya ishlab chiqarishni kompleks avtomatlashtirish, xususan, texnologik ob'ektlar va birliklarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimlarini loyihalash va joriy etishda agregat komplekslarini qurishning asosiy tamoyillari hisoblanadi .
Tipifikatsiya, unifikatsiya va agregatsiya tamoyillari bir vaqtlar SSSRda yaratilgan Sanoat asboblari va avtomatlashtirish vositalarining davlat tizimida ( GSP ) ishlab chiqilgan va avtomatik va avtomatlashtirilgan axborot va boshqaruv tizimlarini yaratish uchun mo'ljallangan. GSP mahsulotlari tipik funktsional vazifalar to'plamini echishga yo'naltirilgan texnik vositalarning agregat komplekslariga yig'ildi va standart dizayn echimlari bilan birgalikda texnologik jarayonlarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimlarini loyihalashni sezilarli darajada soddalashtirdi, dizaynni "industriallashtirish" uchun asos yaratdi. jarayonlarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimlarini joriy qilish sur'atlarini tezlashtirish uchun juda muhimdir. Avtomatlashtirilgan jarayonlarni boshqarish tizimlari kabi murakkab tizimning bir qismi bo'lgan texnik vositalar majmuasi ham murakkab apparat va apparat-dasturiy ta'minot tizimidir. tushunchasi "Murakkab tizim " bu erda mustaqil va umumiy tizim funktsiyalarini bajaradigan, o'zlarining va umumiy maqsadlariga ega bo'lgan o'zaro bog'langan va o'zaro ta'sir qiluvchi quyi tizimlar to'plami tushuniladi. Shu sababli, texnologik jarayonlarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimlari uchun texnik vositalar majmuasini loyihalash muammolarini yagona uslubiy pozitsiyadan - tizimli yondashuv pozitsiyasidan hal qilish zarur ko'rinadi , bu holda:

• 
  boshqaruv tizimlari nazariyasi tushunchalaridan foydalanish (umumiy tizim funktsiyalari va maqsadlari, taqsimoti, APCSning ko'p darajali va ierarxik tuzilishi);
  
• 
  CTS funktsional vazifalarining tipik tarkibini va berilgan avtomatlashtirish ob'ektining individual vazifalari tarkibini shakllantirishda cheklovlarni tanlash uchun texnologik boshqaruv ob'ektlarini o'rganish va ularning ishlash xususiyatlarini hisobga olgan holda;
  
• 
  terish, unifikatsiya qilish va umumlashtirish tamoyillari asosida KTSning ichki tuzilmasini (tarqatish, ierarxiya va ko'p darajali APCSni hisobga olgan holda) tashkil etish;
  
• 
  CTS diapazonini tartibga solish uchun tizim muhandislik, sxema, dizayn va dasturiy echimlarni optimallashtirish (shu jumladan, apparat va dasturiy ta'minot tomonidan hal qilinadigan funktsional vazifalarni taqsimlashni optimallashtirish);
  
• 
  texnologik jarayonlarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimlarining funksional-algoritmik tuzilmasini ishlash jarayonida ishlab chiqish va texnik ta'minot evolyutsiyasini prognozlash.
  

Sanoatning turli sohalarida avtomatlashtirish vazifalarini tahlil qilish shuni ko'rsatadiki, hozirgi vaqtda faqat datchiklar guruhida 2000 dan ortiq jismoniy miqdorlarni o'lchash uchun transduserlarga potentsial talab mavjud. Ma'lum o'lchov usullarini, o'lchangan qiymatlar diapazonlarini va ish sharoitlarini hisobga olgan holda, bu bir necha o'n minglab sensorli modifikatsiyalarni ishlab chiqarish zarurligiga olib kelishi mumkin. Hatto eng oddiy mahalliy boshqaruv tizimi, sensorga qo'shimcha ravishda, bir qator boshqa qurilmalarni o'z ichiga olganligi sababli, avtomatlashtirilgan jarayonlarni boshqarish tizimlari uchun asboblarni ishlab chiqishga individual yondashuv bu vositalarning asossiz xilma-xilligiga olib keladi. Binobarin, agregat komplekslar tomonidan hal qilinadigan asosiy vazifalardan biri cheklangan assortimentdagi birlashtirilgan qurilmalarni yaratishdir.ishlab chiqarish ehtiyojlarini imkon qadar qondirishga qodir.
Avtomatlashtirish vositalarining assortimentini qisqartirish, ularni alohida funktsional guruhlarga birlashtirish orqali ushbu qurilmalarning funktsiyalarini cheklangan miqdordagi tipik funktsiyalarga qisqartirish orqali erishiladi. Har bir guruh tarkibini optimallashtirish mahsulotlarning parametrik seriyasini ishlab chiqish bilan ta'minlanadi . Assortiment bajarilgan funktsiyalarning torroq ixtisoslashuviga (instrumental o'lchash usullarini yoki ma'lumotni o'zgartirish usulini tiplashtirishga), boshqariladigan qiymat yoki boshqaruv buyrug'i to'g'risidagi ma'lumotlarni uzatuvchi signallarning turlari va parametrlariga cheklovlar, mahsulotlarning texnik parametrlariga cheklovlarga asoslangan. , o'lchov chegaralari, aniqlik sinflari, quvvat parametrlari va boshqalar va nihoyat, mahsulotlar dizaynini birlashtirish. Turli xil funktsional qurilmalar sonini sezilarli darajada kamaytirish ularni ta'minlash orqali erishiladi APCS da muvofiqligi . Turli xil mahsulotlar o'rtasidagi axborot , energiya , konstruktiv , metrologik va operatsion interfeyslar talablarini o'z ichiga olgan muvofiqlik kontseptsiyasi mahsulotlarning xususiyatlari va xususiyatlarini izchil birlashtirish va standartlashtirishga asoslanadi.
Axborot kommunikatsiyalariga kelsak, "unifikatsiya" atamasi boshqariladigan miqdor yoki buyruq haqida ma'lumot olib yuruvchi signallarga qo'yilgan cheklovlarni kiritishni anglatadi. Normallashtirilgan ma'lumot tashuvchilarning turlari birlashtirilgan (elektr - signallar, kodlar va kirish va chiqishlarning mosligi; haqiqiy - perfokartalarda mexanik tashuvchi bilan, zarb lentalari, yozib olish va chop etish uchun blankalar, magnit tashuvchilar bilan). Avtomatlashtirish qurilmalarida axborotni ifodalash usuli ham aniqlanadi - analog va diskret.
Mahsulotlarning konstruktiv muvofiqligi, birinchi navbatda, alohida birliklar, qismlar, modullarning birlashtiruvchi o'lchamlarini birlashtirishni, standart dizaynlarni joriy qilishni, yagona element bazasini yaratishni va dizaynning umumiy tamoyillarini ishlab chiqishni ta'minlaydi. qurilmalar. Avtomatlashtirish qurilmalarini loyihalashda blok-modulli printsip tavsiya etiladiqurilish mahsulotlari. Ushbu printsipni qo'llash qurilmalarni ko'p qirrali qiladi, ularni yaratishda strukturaviy elementlarning oqilona minimal miqdoridan foydalanishga imkon beradi (qismlar soni kamayadi). Shu bilan birga, alohida komponentlarni oddiy va oson almashtirish imkoniyati ushbu qurilmalarni ish paytida modernizatsiya qilish, ularning texnik xizmat ko'rsatish qobiliyatini oshirish va ular hal qiladigan vazifalar doirasini kengaytirish imkonini beradi (funktsional aloqalarning turli kombinatsiyasi va ixtisoslashtirilgan qismlarni joriy etish orqali). . Qurilmalarning blok-modulli konstruksiyasi ularni ishlab chiqarishda zamonaviy texnologiyalardan keng foydalanish va korxonalarning kooperatsiya va ixtisoslashuvidan maksimal darajada foydalanish imkonini beradi.
Avtomatlashtirish qurilmalariga qo'yiladigan umumiy texnik talablar va ularning texnologik boshqaruvning avtomatlashtirilgan tizimlarida ishlash shartlari ham standartlashtirilmoqda. Tarmoqlar va texnologik jarayonlarning xilma-xilligini hisobga olgan holda asboblar va asboblarni ish sharoitlari guruhlariga bo'lish muhim o'rin tutadi. Atrof-muhit ta'siridan himoya qilish nuqtai nazaridan, avtomatlashtirish qurilmalari quyidagi versiyalarga bo'linadi: oddiy, changga chidamli, portlashdan himoyalangan, germetik, suv o'tkazmaydigan, agressiv muhitdan himoyalangan . Kutilayotgan mexanik ta'sirlarga qarab, oddiy va tebranishga chidamli versiyalar ham taqdim etiladi.