Презентация автоматика

• Автоматизация —одноизнаправлений научно-техническогопрогресса , применениесаморегулирующихтехническихсредств, экономико-математическихметодов исистемуправления, освобождающих человека отучастияв процессах получения, преобразования, передачии использования энергии , материалов или информации , существенно уменьшающихстепеньэтогоучастияили трудоёмкость выполняемыхопераций. • Требуетдополнительногоприменения датчиков ( сенсоров ), устройствввода , управляющихустройств ( контроллеров ), исполнительныхустройств , устройстввывода , использующихэлектроннуютехникуиметодывычислений, иногдакопирующиенервныеимыслительныефункциичеловека. Нарядус терминомавтоматический, используетсяпонятиеавтоматизированный, подчеркивающийотносительнобольшуюстепеньучастиячеловекавпроцессе.

Автоматизируются: -производственныепроцессы; -проектирование; -организация , планированиеиуправление; -научныеисследования. -бизнес-процессы

• Цельавтоматизации—повышение производительноститруда , улучшение качества продукции, оптимизация управления, устранение человекаотпроизводств, опасныхдля здоровья. Автоматизация, заисключением простейших случаев, требуеткомплексного, системного подходакрешениюзадачи, поэтомурешения стоящихпередавтоматизациейзадачобычно называютсясистемами.

• -системаавтоматическогоуправления(САУ); • -системаавтоматизациипроектныхработ (САПР); • -автоматизированнаясистемауправления технологическимпроцессом(АСУТП).

• Автоматизация технологического процесса —совокупность методовисредств, предназначеннаядляреализациисистемы илисистем, позволяющихосуществлять управление самим технологическимпроцессом безнепосредственногоучастия человека, либооставлениязачеловекомправапринятия наиболееответственныхрешений. • Какправило, врезультатеавтоматизациитехнологического процессасоздаётся АСУТП. • Основаавтоматизациитехнологическихпроцессов—это перераспределениепотоковвеществаиэнергиивсоответствии спринятымкритериемуправления(оптимальности).

Цели автоматизации : Повышение эффективности производственного процесса. Повышение безопасности производственного процесса.

Задачи автоматизации и их решение Целидостигаютсяпосредствомрешенияследующихзадачавтоматизациитехнологического процесса: • -Улучшениекачестварегулирования • -Повышениекоэффициентаготовностиоборудования • -Улучшениеэргономикитрудаоператоровпроцесса • -Хранениеинформацииоходетехнологическогопроцессаиаварийныхситуациях • -Решениезадачавтоматизациитехнологическогопроцессаосуществляетсяприпомощи: • -внедрениясовременныхметодовавтоматизации; • -внедрениясовременныхсредствавтоматизации. Автоматизациятехнологическихпроцессовврамкаходногопроизводственногопроцесса позволяеторганизоватьосновудлявнедрениясистемуправленияпроизводствомисистем управленияпредприятием. • *Всвязисразличностьюподходовразличаютавтоматизациюследующихтехнологических процессов: • -Автоматизациянепрерывныхтехнологическихпроцессов(Process. Automation) • -Автоматизациядискретныхтехнологическихпроцессов(Factory. Automation) • -Автоматизациягибридныхтехнологическихпроцессов(Hybrid. Automation)

• Система управления —систематизированныйнаборсредств влияниянаподконтрольныйобъектдлядостижения определённыхцелейданнымобъектом. Объектомсистемы управлениямогутбытькактехническиеобъектытакилюди. Объектсистемыуправленияможетсостоятьиздругих объектов, которыемогутиметьпостояннуюструктуру взаимосвязей. • Системыуправлениясучастиемлюдейкакобъектов управлениязачастуюназывают системамименеджмента.

• Техническая система управления — устройство илинаборустройств дляманипулированияповедениемдругихустройствили систем. • Объектомуправления можетбытьлюбая динамическаясистема илиеё модель. Состояниеобъектахарактеризуетсянекоторыми количественнымивеличинами, изменяющимисявовремени, тоесть переменнымисостояния. Вестественныхпроцессахвролитаких переменныхможетвыступать температура , плотность определенного вещества в организме , курсценныхбумаг ит. д. Длятехнических объектовэтомеханическиеперемещения(угловыеилилинейные)иих скорость, электрическиепеременные, температурыит. д. Анализисинтез системуправленияпроводитсяметодамиспециальногораздела математики — теорииуправления.

• Системыуправленияразделяютнадвабольших класса: • — Автоматизированныесистемыуправления (АСУ)—сучастиемчеловекавконтуре управления; • — Системыавтоматическогоуправления (САУ)—безучастиячеловекавконтуре управления.

Системаавтоматическогоуправления, какправило, состоитиз двухосновныхэлементов—объектауправленияи управляющегоустройства. Объект управления —изменениесостоянияобъектав соответствиисзаданнымзакономуправления. Такоеизменение происходитврезультатевнешнихфакторов, например вследствиеуправляющихиливозмущающихвоздействий.

• Системы автоматического регулирования • Системыавтоматическойстабилизации. Выходноезначение поддерживаетсянапостоянномуровне(заданноезначение— константа ). Отклонениявозникаютзасчётвозмущенийипри включении. • Системыпрограммногорегулирования. Заданноезначениеизменяется позаранеезаданномупрограммномузаконуf. Нарядусошибками, встречающимисявсистемахавтоматическогорегулирования, здесь такжеимеютместоошибкиотинерционности регулятора. • Следящиесистемы. Входноевоздействиенеизвестно. Оно определяетсятольковпроцессефункционированиясистемы. Ошибки оченьсильнозависятотвида функции f(t).

• Теория автоматического управления (ТАУ)—это дисциплина, изучающаяпроцессыавтоматического управления объектамиразнойфизическойприроды. При этомприпомощи математическихсредств выявляются свойствасистемавтоматическогоуправленияи разрабатываютсярекомендациипоихпроектированию.

• Автоматика—отрасльнаукиитехники, охватывающаятеорию ипрактикуавтоматическогоуправления, атакжепринципы построенияавтоматическихсистемиобразующихих техническихсредств. • Управление—процесс, обеспечивающийнеобходимоепо целевомуназначениюпротеканиепроцессов. • Цель—причинауправления, задающаявоздействиенаеё достижение. Воздействиенаобъектуправленияпредназначено длядостиженияцелиуправления.

• Устройствоуправления—совокупностьустройств, с помощьюкоторыхосуществляетсяуправление существующимитехнологическимипараметрами. • Объектуправления—агрегат, вкоторомпроисходит подлежащийуправлениюпроцесс. • Регулирование—частныйслучайуправления, целькоторого заключаетсявподдержанииназаданномуровнеоднойили несколькихрегулируемыхвеличин.

• Регулятор—преобразуетошибкурегулированияε(t)вуправляющее воздействие, поступающеенаобъектуправления. • Задающеевоздействиеg(t)—определяеттребуемыйзаконрегулирования выходнойвеличины. • Ошибкарегулированияε(t)=g(t)-y(t), разностьмеждутребуемым значениемрегулируемойвеличиныитекущимеёзначением. Еслиε(t) отличнаотнуля, тоэтотсигналпоступаетнавходрегулятора, который формируеттакоерегулирующеевоздействие, чтобывитогестечением времениε(t)=0. • Возмущающеевоздействиеf(t)—нарушаеттребуемуюфункциональную связь.

Возмущения: — внешние — в нутренние Системыавтоматическогоуправления: — разомкнутые — замкнутые