ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Основные уровни автоматизации производства В зависимости от объема решаемых задач автоматизация производства подразделяется на три уровня : частичная, комплексная и полная автоматизация производства. Частичная автоматизация предусматривает автоматизацию отдельных производственных процессов, устройств, элементов оборудования. Комплексная автоматизация проводится на участке, в отделении, цехе, которые функционируют как единый взаимосвязанный автоматизированный комплекс, т. е. при участии людей. Полная автоматизация – высшая ступень автоматизации, которая предусматривает передачу всех функций управления и контроля производством автоматическим системам управления. 1

Основные виды автоматизации 1. Автоматический контроль 2. Автоматическая защита 3. Дистанционное и автоматическое управление 4. Телемеханическое управление Включает в себя : - Автоматическую сигнализацию ; - Автоматическое измерение ; - Автоматическое сортирование и сбор информации Представляет собой совокупность технических средств, которые при возникновении ненормальных или аварийных режимов либо прекращают контролируемый процесс либо автоматический устраняют ненормальные режимы. Объединяет в себя методы и технические средства управления установками и различными объектами на расстоянии. Позволяет объединить в один ТП работу большого числа машин и установок, расположенных одна от другой на значительном расстоянии. 2

Автоматический контроль - Автоматическая сигнализация предназначена для оповещения обслуживающего персонала о предельных или аварийных значениях каких - либо физических параметров технологического процесса ( Сигнальными устройствами служат лампы, звонки, сирены, специальные указатели и другие световые и звуковые устройства ); - Автоматическое измерение служит для измерения и передачи на специальные указательные или регистрирующие приборы значений физических величин, характеризующих ТП или работу машин. - Автоматическое сортирование предназначено для контроля и разделения продукции по размеру, массе, твердости, вязкости и другим показателям ; - Автоматический сбор информации служит для получения информации и для дальнейшей обработки, хранения и выдачи информации обслуживающему персоналу. 3

Автоматическая защита В своем составе имеет устройства автоблокировки, объект управления и автоматические регуляторы. Устройства автоблокировки предназначены для предотвращения неправильных включений и отключений и ошибочных действий обслуживающего персонала ; Объект управления или управляемый объект - это совокупность элементов, в которой технологические процессы подвергаются целенаправленным воздействиям. Автоматические регуляторы выполняют функцию автоматического поддержания каких - либо параметров в объекте на заданном уровне или изменения их по определенному закону 4

Способы измерения при автоматизации Сравнение измеряемых величин с единицами производится различными способами : прямыми, косвенными и совокупными. - Прямые измерения осуществляется непосредственно отсчетным устройством измерительного прибора. Например, измерение давления пружинным манометром, массы на циферблатных весах. - Косвенными измерениями называются такие, при которых значение измеряемой величины определяют по результатам прямых измерений одной или нескольких величин, связанных с искомой величиной определенной зависимостью - формулой. - Совокупными измерениями называются такие, при которых числовые значения измеряемой величины определяются путем решения ряда уравнений, получаемых в результате прямых измерений одной или нескольких однородных величин. Например, определение температурного коэффициента 5

Контрольно - измерительные приборы автоматизации Контрольно - измерительные приборы классифицируются : по роду измеряемой величины, способы получения информации, метрологическому назначению, расположению. По роду измеряемой величины различают устройства для измерения температуры, давления, количества и расхода, уровня, состава, состояния вещества. По способу получения информации - устройства подразделяются на показывающие, регистрирующие, сигнализирующие, компарирующие, регулирующие. По метрологическому назначению устройства делятся на рабочие, образцовые и эталонные. По расположению различают устройства местные и дистанционные. 6

Унификация входных и выходных сигналов приборов Сигнал постоянного тока 0…5; 5…0…5; 0…20 мА 7 Сигнал напряжения постоянного тока 0…1; 1…0…1; 0…10; 10…0…10 В Сигнал напряжения переменного тока частотой 50 и 400 Гц 0…0,25; 0…0,5; 0…1; 0…2 В Пневматический сигнал с пределами изменения давления 0,02…0,1 Мпа

Классификация и виды измерительных преобразователей и устройств По виду регулируемого параметра ( давление, температура, скорость и т. п.) 8 По физической природе преобразуемого сигнала ( температура среды в электрический импульс, в механическое воздействие и т. д.) Сигнал напряжения переменного тока частотой 50 и 400 Гц 0…0,25; 0…0,5; 0…1; 0…2 В Пневматический сигнал с пределами изменения давления 0,02…0,1 Мпа Основные типы измерительного устройства автоматического регулятора

Унификация сигналов приборов Сигнал постоянного тока 0…5; 5…0…5; 0…20 мА 9 Сигнал напряжения постоянного тока 0…1; 1…0…1; 0…10; 10…0…10 В Сигнал напряжения переменного тока частотой 50 и 400 Гц 0…0,25; 0…0,5; 0…1; 0…2 В Пневматический сигнал с пределами изменения давления 0,02…0,1 Мпа

Классификация автоматических систем управления По характеру использования информации Разомкнутые системы С жесткой программой С управлением по возмущению Замкнутые системы Используют текущую информацию о выходных величинах, определяют отклонение управляемой величины от ее заданного значения и принимают действия к уменьшению или полному исключения Управление осуществляется на основании информации о входных ( возмущающих ) воздействий 10

Классификация автоматических систем управления По методу управления Неприспосаб - сливавьющиеся Стабилизирую щие Программные Приспосаблива вьющиеся следящие 11

По изменению воздействия во времени Прерывные ( дискретные ) Релейные Импульсные Непрерывные Цифровые Классификация автоматических систем управления 12

Классификация автоматических систем управления По результатам работы в установившемся состоянии Статические Астатические 13

Классификация автоматических систем управления По числу управляемых величин Одномерные Многомерные 14

Классификация автоматических систем управления По виду дифференциального уравнения Линейные Нелинейные 15

Спасибо за внимание !!!