Инсталятор
   ПОЛЕЗНОЕ

 
   НАПРАВЛЕНИЯ

 


Автоматика и системы управления (СУ)

Автоматика

В этом разделе речь пойдет о системах управления и автоматики.  Эти системы повсеместно применяются в современном мире.

Для чего нужны системы управления и автоматики? Применений много. Это защита, упрощение работы человека, повышение удобства работы и жизни и многое другое. Рассмотрим системы управления и устройства автоматики отдельно.

Автоматика

Промышленная автоматика

Промышленная автоматика — общее название разнообразных электронных устройств применяемых для автоматизации технологических процессов, дискретных, непрерывных и гибридных производств, станков с числовым программным управлением, зданий, транспортных средств и транспортной инфраструктуры, систем логистики, промышленных роботов. Другими словами - это система управления промышленными процессами.

Оборудование промышленной автоматики отличается от бытовых устройств более широким диапазоном рабочих температур, технологией производства микросхем позволяющей значительно снизить потребление электрической энергии и повышенной вибростойкостью. А значит повышенной надежностью.

Самым ярким примером промышленной автоматики являются АСУ ТП. Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП) — комплекс программных и технических средств, предназначенный для автоматизации управления технологическим оборудованием на предприятиях. Обычно имеет связь с автоматизированной системой управления предприятием (АСУ П). Под АСУ ТП обычно понимается комплексное решение, обеспечивающее автоматизацию основных технологических операций на производстве в целом или каком-то его участке, выпускающем относительно завершенный продукт. Термин автоматизированный в отличие от термина автоматический подчеркивает возможность участия человека в отдельных операциях, как в целях сохранения человеческого контроля над процессом, так и в связи со сложностью или нецелесообразностью автоматизации отдельных операций. Составными частями АСУ ТП могут быть отдельные системы автоматического управления (САУ) и автоматизированные устройства связанные в единый комплекс. Как правило АСУ ТП имеет единую систему операторского управления технологическим процессом в виде одного или нескольких пультов управления, средства обработки и архивирования информации о ходе процесса, типовые элементы автоматики: датчики, контроллеры, исполнительные устройства. Для информационной связи всех подсистем используются промышленные сети.

Бытовая автоматика

Бытовая автоматика не столь развитое направление как промышленная автоматика. Однако в последние годы темпы его развития говорят о том, что скоро мы не сможем представить себе дом или офис без систем комплексной автоматики. Если раньше бытовая автоматика была лишь вкраплениями в общую картину, например, автоматические гаражные ворота, то теперь это направление становится все более всеобъемлющем и комплексным.

Одним из наиболее перспективных комплексных подходов к автоматизации быта является направление "Умный дом".

Умный дом (англ. Smart House) — жилой дом современного типа, организованный для удобства проживания людей при помощи высокотехнологичных устройств. Электронные бытовые приборы в умном доме могут быть объединены в домашнюю Universal Plug’n’Play — сеть с возможностью выхода в сети общего пользования.
Под «умным домом» (intelligent building) следует понимать систему, которая должна уметь распознавать конкретные ситуации, происходящие в здании, и соответствующим образом на них реагировать: одна из систем может управлять поведением других по заранее выработанным алгоритмам. Английское слово intelligent, буквально означающее «разумный», «понятливый», в сочетании со словом building использовано в значении «гибкий, приспосабливаемый».

Под термином «умный дом» обычно понимают интеграцию в единую систему управления зданием следующих систем:

* Систему отопления, вентиляции и кондиционирования
* Охранно-пожарную сигнализацию, систему контроля доступа в помещения, контроль протечек воды, утечек газа
* Систему видеонаблюдения
* Сети связи (в том числе телефон и локальная сеть здания)
* Систему освещения
* Cистему электропитания здания (АВР, промышленные ИБП, дизель-генераторы)
* Механизацию здания (открытие/закрытие ворот, шлагбаумов, электроподогрев ступеней и т. п.)
* Управление с одного места аудио-, видеотехникой, домашним кинотеатром, мультирум
* Телеметрия — удалённое слежение за системами
* IP-мониторинг объекта — удалённое управление системами по сети
* GSM-мониторинг - удалённое управление системами дома через телефон

На сегодняшний день технологии позволяют строить домашнюю автоматизацию покомпонентно — выбирать только те функции умного дома, которые действительно нужны. Модульная структура позволяет создавать системы не высокой стоимости, с гарантией 100% использования.

Защитная автоматика

Само понятие автоматики началось именно из-за этого направления автоматики. С развитием технического прогресса появилась необходимость включать или выключать устройства от которых зависит жизнь и здоровье людей без участия человека со стопроцентной надежностью.

В каждом доме установлены устройства автоматического отключения напряжения и тока в электрических сетях. Это самое распространенное средство автоматической защиты.

На промышленных предприятиях установлена масса оборудования призванного отключать производственное оборудование, включать аварийное освещение, вентиляцию, устройства пожаротушения и многое другое в случае аварии.

Системы управления

Системы управления

Система управления — систематизированный набор средств влияния на подконтрольный объект для достижения определённых целей данным объектом. Объект системы управления может состоять из других объектов, которые могут иметь постоянную структуру взаимосвязей.

Техническая система управления — устройство или набор устройств для манипулирования поведением других устройств или систем.

Объектом управления может быть любая динамическая система или её модель. Состояние объекта характеризуется некоторыми количественными величинами, изменяющимися во времени, то есть переменными состояния. Для технических объектов это механические перемещения (угловые или линейные) и их скорость, электрические переменные, температуры и т. д. Анализ и синтез систем управления проводится методами специального раздела математики — теории управления.

Системы управления разделяют на два больших класса:

* Автоматизированные системы управления (АСУ) — с участием человека в контуре управления;
* Системы автоматического управления (САУ) — без участия человека в контуре управления.

Типы систем автоматического управления

Система автоматического управления, как правило, состоит из двух основных элементов — объекта управления и управляющего устройства.

По цели управления

Системы автоматического регулирования

  • Системы автоматической стабилизации. Выходное значение поддерживается на постоянном уровне (заданное значение — константа). Отклонения возникают за счёт возмущений и при включении.
  • Системы программного регулирования. Заданное значение изменяется по заранее заданному программному закону f. Наряду с ошибками, встречающимися в системах автоматического регулирования, здесь также имеют место ошибки от инерционности регулятора.
  • Следящие системы. Входное воздействие неизвестно. Оно определяется только в процессе функционирования системы. Ошибки очень сильно зависят от вида функции f(t).

Системы экстремального регулирования

Способны поддерживать экстремальное значение некоторого критерия (например минимальное или максимальное), характеризующего качество функционирования объекта. Критерием качества, который обычно называют целевой функцией, показателем экстремума или экстремальной характеристикой, может быть либо непосредственно измеряемая физическая величина (например, температура, ток, напряжение, влажность, давление), либо КПД, производительность и др.

Адаптивные системы автоматического управления

Служат для обеспечения желаемого качества процесса при широком диапазоне характеристик изменения объектов управления и возмущений.

По виду информации в управляющем устройстве

Замкнутые САУ

В замкнутых системах автоматического регулирования управляющее воздействие формируется в непосредственной зависимости от управляемой величины. Связь входа системы с его выходом называется обратной связью. Сигнал обратной связи вычитается из задающего воздействия. Такая обратная связь называется отрицательной.

Разомкнутые САУ

Сущность принципа разомкнутого управления заключается в жестко заданной задающим устройством программы управления, то есть не учитывается управлением влияние возмущений на характеристики процесса и осуществляется без контроля результата. Примеры таких систем : компьютер, часы, магнитофон и т. п. В свою очередь различают:

  • Разомкнутые по задающему воздействию
  • Разомкнутые по возмущающему воздействию

 


 
   НОВОСТИ НА ТЕМУ

 
Яндекс.Метрика
Rambler's Top100
Промышленные АСУ и контроллеры . ДИАЛ-Электролюкс: автоматики для приточно вытяжной вентиляции. . Если генераторы, то только Гесан! Закажите прямо сейчас на нишем сайте!  Ссылки 
“Инсталлятор” Copyright © 2009-2013

Вопросы задавайте по адресу:
info@installyator.ru