Говорячи про автоматизацію виробництва не можна не згадати про різноманітні автоматичні пристрої, які там використовуються. Тих пристроїв дуже багато, всіх їх розглянути неможливо тому розглянемо основні види автоматів, які відрізняються характером роботи, яку вони виконують. Всю сукупність автоматичних пристроїв створених людиною можна поділити на такі чотири групи:

- Пристрої автоматичного регулювання

- Пристрої і системи автоматичного управління

- Пристрої автоматичного контролю

- Пристрої автоматичного захисту

Важливою ланкою будь-якого автоматизованого процесу являється автоматичний контроль його параметрів. Це звільнює людину від спостерігання за технологічним процесом. Пристрої автоматичного контролю виконують слідуючі функції:

-          Дають кількісну оцінку фізико-хімічних властивостей твердих, рідких і газоподібних тіл (тиск, температура, вологість і.т.д.)

-          Визначають геометричні розміри деталей в процесі обробки і після неї

-  Оцінюють якість виконаних робіт

-  Ведуть облік результатів виробництва.

При виході за межі допустимих норм параметрів, які контролюються пристроями автоматичного контролю,  пристрої автоматичного контролю зразу сповіщають про це пристрої управління.

Серед систем автоматичного контролю виділяються системи автоматичної сигналізації, які сповіщають людину про хід технологічного процесу , про  виникнення аварійних ситуацій.

Пристрої автоматичного захисту теж контролюють деякі параметри технологічного процесу, але при наближенні аварійної ситуації вони не тільки сповіщають про це, а й припиняють технологічний процес.

 

 


 

 

 

Контрольні запитання:

  1. На які групи ділять автоматичні пристрої?

2.             Які функції виконують пристрої автоматичного контролю?

3.             Які системи виділяють серед систем автоматичного контролю?

4.             Чим характерні пристрої автоматичного захисту?

 

 

 

 

Після введення інформації в комп'ютер здійснюється її обробка цифровими методами із застосуванням програмного забезпечення. Розглянемо основні способи обробки інформації, ака поступає від датчиків у комп'ютер.

Компенсація дрейфу. Дрейфом називається хаотичний, непередбачуваний вихідний сигнал аналогових пристроїв (датчиків, операційних підсилювачів тощо) за умови, що вихідний сигнал цього пристрою дорівнює нулю. Дрейф накладається на корисний сигнал і спотворює його. Щоб компенсувати дрейф, його періодично запам'ятовують, викликаючи на цей час вхідний сигнал, і віднімають від кожного значення сигналу.

Перевірка достовірності сигналу. Щоб переконатися у достовірності сигналу, слід перевірити, чи значення сигналу не виходять за межі робочого діапазону датчика. Вихід значень за межі робочого діапазону свідчить про аварійну ситуацію. Крім того, потрібно перевірити, чи швидкість зміни сигналу не виходить за межі діапазону швидкостей.

Статистична обробка сигналу. Сигнали, що поступили в комп'ютер, обробляються: обчислюється середнє значення, середнє квадратичне відхилення. Значення сигналів, що різко відхиляється від середніх значень, слід відкинути.

Цифрова фільтрація. Крім аналогової фільтрації, над сигналами у цифровій формі можна здійснювати цифрову фільтрацію. Цифрові фільтри, на відміну від аналогових, реалізуються програмно. Це дає змогу просто змінювати параметри фільтра, реалізувати фільтри високих порядків. Цифрові фільтри мають значнобільшу стабільність характеристик ніж аналогові.

Лінеаризація. Датчики фізичних величин, що використовуються в системах автоматичного керування мають здебільшого нелінійну залежність між вхідним і вихідним сигналами. Цифрові сигнали, що обробляються системою автоматичного керування, мають бути лінійно залежними від відповідних вхідних сигналів. Щоб зробити цю залежність лінійною, необхідно здійснити нелінійне перетворенн, обернене до нелінійного перетворення датчика. Така процедура називаєтьс лінеаризацією датчика.

 

 

 

У цифрових системах автоматичного керування керівний комп'ютер оперує з сигналами у вигляді двійкових чисел. Щоб передати ці сигнали для керування виконавчими органами, їх потрібно перетворити в аналогову форму. В аналогову форму потрібно також перетворити опорні сигнали для аналогових регуляторів.

Пристрій, який перетворює цифрові сигнали в аналогові, називається цифро-аналоговим. перетворювачем (ЦАП).

Цифро-аналогові перетворювачі складаються з опорного джерела напруги з високою стабільністю, матриці резисторів і набору електронних ключів. Використовуються два види матриці резисторів. У матриці пертого виду опір наступного резистора вдвічі більший за опір попереднього. Таким чином, опори резисторів матриці відповідають розрядам двійкового числа. Якщо резистори матриці з'єднати паралельно й увімкнути до опорного джерела стабільної напруги, то через резистори матриці протікатимуть струми, значення яких відповідатимуть розрядам двійкового числа.