Üretim otomasyon sistemleri ve araçları. Otomasyonun teknik araçları. Teknolojik süreçlerin ve üretimin otomasyonu. Üretim otomasyonu teknolojileri Otomasyon nesneleri ve parametreleri

Bilgi üretme ve birincil işleme araçları, verileri kartlara, bantlara veya diğer bilgi taşıyıcılara mekanik (delme) veya manyetik yöntemlerle uygulamak için klavye cihazlarını; biriken bilgiler daha sonra işlenmek veya çoğaltılmak üzere aktarılır. Klavye cihazları, delme veya manyetik bloklar ve vericiler, atölyelerde, depolarda ve diğer üretim yerlerinde birincil bilgileri üreten yerel ve sistem amaçlı üretim kayıt cihazlarını oluşturmak için kullanılır.

Sensörler (birincil dönüştürücüler) bilgileri otomatik olarak çıkarmak için kullanılır. Teknolojik süreçlerin kontrollü parametrelerindeki değişiklikleri algılayan çalışma prensipleri açısından çok çeşitli cihazlardır. Modern ölçüm teknolojisi, 300'den fazla farklı fiziksel, kimyasal ve diğer nicelikleri doğrudan değerlendirebilir ancak bu, birçok yeni alanda otomasyon gerektirir. insan aktivitesi bazen yeterli olmuyor. Hassas elemanların birleştirilmesiyle GPS'deki sensör aralığının ekonomik açıdan uygun bir şekilde genişletilmesi sağlanır. Ekipmanın yüklenmesini ve çalışma modlarını, işleme kalitesini, ürünlerin salınmasını hesaba katmak için sensörlerde basınç, kuvvet, ağırlık, hız, ivme, ses, ışık, termal ve radyoaktif radyasyona yanıt veren hassas elemanlar kullanılır. konveyörlerdeki, stoklardaki hareketlerini ve malzeme, iş parçası, alet vb. tüketimini izler. Tüm bu sensörlerin çıkış sinyalleri, diğer cihazlar tarafından iletilen standart elektrik veya pnömatik sinyallere dönüştürülür.

Bilgi iletmeye yönelik cihazlar arasında, yayın için uygun enerji biçimlerine sinyal dönüştürücüler, sinyallerin uzun mesafelerde iletişim kanalları aracılığıyla iletilmesi için telemekanik ekipman, sinyallerin bilginin işlendiği veya sunulduğu yerlere dağıtılması için anahtarlar bulunur. Bu cihazlar tüm çevresel bilgi kaynaklarını (klavye cihazları, sensörler) kontrol sisteminin merkezi kısmına bağlar. Onların amacı verimli kullanım iletişim kanalları, sinyal bozulmasını ve kablolu ve kablosuz hatlar üzerinden iletim sırasında olası parazitlerin etkisini ortadan kaldırır.

Mantıksal ve matematiksel bilgi işlemeye yönelik cihazlar, bilgi sinyallerinin doğasını, şeklini veya birleşimini değiştiren işlevsel dönüştürücülerin yanı sıra yasaları ve kontrol (düzenleme) modlarını uygulamak için verilen algoritmalara (bilgisayarlar dahil) göre bilgi işlemeye yönelik cihazları içerir.

Kontrol sisteminin diğer bölümleriyle iletişim için bilgisayarlar, bilgi giriş ve çıkış cihazlarının yanı sıra kaynak verilerinin, hesaplamaların ara ve nihai sonuçlarının vb. geçici olarak depolanması için depolama cihazlarıyla donatılmıştır (bkz. Veri girişi. Veri çıkışı, Depolama cihazı ).

Bilgi sunmaya yönelik cihazlar, insan operatöre üretim süreçlerinin durumunu gösterir ve kaydeder en önemli parametreler. Bu tür cihazlar, sinyal panoları, panolar veya kontrol panelleri üzerinde görsel semboller içeren anımsatıcı diyagramlar, ikincil işaretçi ve dijital gösterge ve kayıt cihazları, katot ışın tüpleri, alfabetik ve dijital daktilolardır.

Kontrol eylemleri üreten cihazlar, zayıf bilgi sinyallerini, korumayı, düzenlemeyi veya kontrol aktüatörlerini etkinleştirmek için gerekli olan gerekli şekle sahip daha güçlü enerji darbelerine dönüştürür.

Güvenlik Yüksek kaliteürünler, üretimin tüm ana aşamalarında kontrolün otomasyonu ile ilişkilidir. Sübjektif insan değerlendirmelerinin yerini, kusurların kaynağının belirlendiği ve toleranslar dışındaki sapmaları önlemek için komutların gönderildiği merkezi noktalara bağlı otomatik ölçüm istasyonlarından gelen objektif göstergeler alıyor. Radyoteknik ve radyoelektronik ürünlerin üretiminde bilgisayar kullanılarak yapılan otomatik kontrol, seri üretimleri ve önemli sayıda kontrollü parametre nedeniyle özellikle önemlidir. Güvenilirlik açısından bitmiş ürünlerin son testleri de daha az önemli değildir (bkz. teknik cihazlar). İşlevsellik, dayanıklılık, iklimsel, enerji ve özel testler için otomatik standlar, ürünlerin (ürünlerin) teknik ve ekonomik özelliklerini hızlı ve aynı şekilde kontrol etmenizi sağlar.

Çalıştırma cihazları, çalıştırma ekipmanından, çalıştırma hidrolik, pnömatik veya elektrik mekanizmalarından (servomotorlar) ve doğrudan otomatik prosese etki eden düzenleyici kurumlardan oluşur. Bunların çalıştırılmasının gereksiz enerji kayıplarına yol açmaması ve prosesin verimliliğini azaltmaması önemlidir. Örneğin, genellikle buhar ve sıvıların akışını bir artışa dayalı olarak düzenlemek için kullanılan kısma hidrolik direnç boru hatlarında, akış oluşturma makinelerini etkileyerek veya basınç kaybı olmadan akış hızını değiştirmenin diğer daha gelişmiş yöntemleriyle değiştirilirler. Elektrikli sürücünün ekonomik ve güvenilir kontrolü büyük önem taşıyor alternatif akım, dişlisiz elektrikli aktüatörlerin kullanımı, elektrik motorlarını kontrol etmek için temassız balastlar.

GSP'de uygulanan, belirli işlevleri yerine getiren bağımsız bloklardan oluşan birimler şeklinde izleme, düzenleme ve kontrol araçları oluşturma fikri, bu blokların çeşitli kombinasyonları yoluyla geniş bir cihaz yelpazesi elde edilmesini mümkün kılmıştır. Aynı araçları kullanarak farklı sorunları çözmek. Giriş ve çıkış sinyallerinin birleştirilmesi, blokların bir kombinasyonunu sağlar çeşitli işlevler ve bunların değiştirilebilirliği.

GSP pnömatik, hidrolik ve elektrikli aletler ve cihazlar. En büyük çok yönlülük elektrikli aletler Bilginin alınması, iletilmesi ve çoğaltılması için tasarlanmıştır.

Evrensel bir endüstriyel pnömatik otomasyon elemanları sisteminin (USEPPA) kullanılması, pnömatik cihazların gelişimini esas olarak standart ünitelerden ve az sayıda bağlantıya sahip parçalardan birleştirmeye indirmeyi mümkün kıldı. Pnömatik cihazlar, birçok yangın ve patlama tehlikesi olan endüstride kontrol ve düzenleme amacıyla yaygın olarak kullanılmaktadır.

GSP hidrolik cihazları da bloklardan monte edilir. Hidrolik aletler ve cihazlar, özellikle takım tezgahlarında ve otomatik hatlarda önemli olan, kontrol elemanlarını önemli bir çaba ve yüksek hassasiyetle hareket ettirmek için yüksek hızlar gerektiren ekipmanı kontrol eder.

GSP tesislerini en rasyonel şekilde sistemleştirmek ve üretim verimliliğini artırmak ve ayrıca otomatik kontrol sistemlerinin tasarımını ve konfigürasyonunu basitleştirmek için, geliştirme sırasında GSP cihazları toplu kompleksler halinde birleştirilir. Giriş-çıkış parametrelerinin standardizasyonu ve cihazların blok tasarımı sayesinde toplu kompleksler, çeşitli teknik araçları otomatik kontrol sistemlerinde en uygun, güvenilir ve ekonomik bir şekilde birleştirir ve genel amaçlı otomasyon ünitelerinden çeşitli özel kurulumların montajına izin verir.

Analitik ekipmanların, test makinelerinin, birleşik ölçüm, bilgi işlem ve ofis ekipmanlarıyla toplu dozaj mekanizmalarının hedefe yönelik olarak toplanması, bu ekipmanın temel tasarımlarının oluşturulmasını ve fabrikaların bunların üretimi için uzmanlaşmasını kolaylaştırır ve hızlandırır.

Otomasyon araçları, devlet yetkililerine bilgi ve hesaplama sorunlarını çözmede yardımcı olmak için tasarlanmış teknik araçlardır. Otomasyon araçlarının kullanımı yönetimin verimliliğini arttırır, devlet yetkililerinin işgücü maliyetlerini azaltır ve alınan kararların geçerliliğini arttırır. Otomasyon araçları aşağıdaki araç gruplarını içerir (Şekil 3.4):

elektronik bilgisayarlar (bilgisayarlar);

arayüz ve değişim cihazları (USD);

bilgi toplama ve giriş cihazları;

bilgi görüntüleme cihazları;

bilgileri belgelemek ve kaydetmek için cihazlar;

otomatik iş istasyonları;

yazılım araçları;

tesisler yazılım;

bilgi destek araçları;

Dilsel destek araçları.

Elektronik bilgisayarlar sınıflandırılmış:

a) amaçlandığı gibi – genel amaçlı(evrensel), problem odaklı, uzmanlaşmış;

b) boyut olarak ve işlevsellik - süper bilgisayarlar, büyük bilgisayarlar, küçük bilgisayarlar, mikro bilgisayarlar.

Süper bilgisayarlar karmaşık askeri-teknik sorunlara çözümler sunar ve

Büyük hacimli verileri gerçek zamanlı olarak işlemeye yönelik görevler.

Büyük ve küçük bilgisayarlar karmaşık nesnelerin ve sistemlerin kontrolünü sağlar. Mikrobilgisayarlar, belirli yetkililerin çıkarları doğrultusunda bilgi ve hesaplama sorunlarını çözmek için tasarlanmıştır. Şu anda, kişisel bilgisayarlara (PC'ler) dayanan mikrobilgisayar sınıfı yaygın olarak gelişmiştir.

Buna karşılık, kişisel bilgisayarlar sabit ve taşınabilir olarak ikiye ayrılır. Sabit PC'ler şunları içerir: masaüstü, taşınabilir, not defterleri, cep. Masaüstü bilgisayarların tüm bileşenleri ayrı bloklar halinde yapılmıştır. “Lop Top” tipi taşınabilir bilgisayarlar, 5 – 10 kilogram ağırlığındaki küçük valizler şeklinde yapılır. ″Not defteri″ veya ″Alt Not defteri″ tipindeki bir PC dizüstü bilgisayarının boyutu küçük kitap ve özellikleri masaüstü bilgisayarlara karşılık gelir. “Palm Top” türündeki Cep Bilgisayarları dizüstü bilgisayar boyutundadır ve küçük miktarlardaki bilgileri kaydetmenize ve düzenlemenize olanak tanır. Taşınabilir bilgisayarlar arasında elektronik

sekreterler ve elektronik defterler.

Cihazları eşleştirme ve paylaşma dahili bilgisayar arayüzünün sinyallerinin parametrelerini iletişim kanalları aracılığıyla iletilen sinyallerin parametreleriyle eşleştirmek için tasarlanmıştır. Ayrıca bu cihazlar hem fiziksel eşleştirmeyi (şekil, genlik, sinyal süresi) hem de kod eşleştirmeyi gerçekleştirmektedir. Arayüz ve değişim cihazları şunları içerir: adaptörler (ağ adaptörleri), modemler, çoklayıcılar. Adaptörler ve modemler bilgisayarların iletişim kanalları ile koordinasyonunu sağlarken, çoklayıcılar bir bilgisayar ve birkaç iletişim kanalının koordinasyonunu ve anahtarlanmasını sağlar.

Bilgi toplama ve giriş cihazları. Daha sonra bilgisayarda işlenmesi amacıyla bilgilerin toplanması, kontrol organları yetkilileri ve silah kontrol sistemlerindeki özel bilgi sensörleri tarafından gerçekleştirilir. Bilgisayara bilgi girmek için aşağıdaki cihazlar kullanılır: klavyeler, manipülatörler, tarayıcılar, grafik tabletler ve konuşma giriş cihazları.

Klavye, tek bir bütün halinde birleştirilmiş bir tuşlar matrisidir ve elektronik ünite Bir tuş vuruşunu ikili koda dönüştürmek için.

Manipülatörler (işaret aygıtları, imleç kontrol aygıtları) klavyeyle birlikte kullanıcı deneyimini artırır. Artan kullanılabilirlik öncelikle imleci görüntü ekranı boyunca hızlı bir şekilde hareket ettirme yeteneğinden kaynaklanmaktadır. Şu anda, PC'lerde aşağıdaki manipülatör türleri kullanılmaktadır: bir joystick (kasaya monte edilmiş bir kol), bir ışıklı kalem (ekranda görüntüler oluşturmak için kullanılır), bir fare tipi manipülatör, bir tarayıcı - görüntüleri ekrana girmek için PC, grafik tabletler - görüntüleri oluşturmak ve bir PC'ye girmek için, konuşma girişi anlamına gelir.

Bilgi görüntüleme cihazları bilgileri uzun süreli sabitlenmeden görüntüleyin. Bunlar şunları içerir: ekranlar, grafik kartları, video monitörleri. Ekranlar ve video monitörleri, klavyeden veya diğer giriş cihazlarından girilen bilgilerin görüntülenmesinin yanı sıra kullanıcıya mesaj ve program yürütme sonuçlarını sağlamak için kullanılır. Grafik ekranlar, metin bilgilerinin sürünen bir çizgi biçiminde görsel olarak görüntülenmesini sağlar.

Dokümantasyon ve bilgi kayıt cihazları uzun süreli depolamayı sağlamak amacıyla bilgileri kağıt veya diğer ortamlar üzerinde görüntülemek üzere tasarlanmıştır. Bu aygıtların sınıfı şunları içerir: yazdırma aygıtları, harici depolama aygıtları (ESD).

Yazdırma aygıtları veya yazıcılar, alfanümerik (metin) ve grafik bilgileri kağıda veya benzer bir ortama çıkarmak için tasarlanmıştır. En yaygın kullanılanlar matris, mürekkep püskürtmeli ve lazer yazıcılardır.

Modern bir bilgisayar en az iki depolama aygıtı içerir: disket manyetik disk sürücüsü (FMD) ve sabit manyetik disk sürücüsü (HDD). Ancak büyük miktarda bilginin işlenmesi durumunda yukarıdaki sürücüler bunların kaydedilmesini ve saklanmasını sağlayamaz. Büyük miktarda bilgiyi kaydetmek ve depolamak için ek depolama aygıtları kullanılır: manyetik disk ve bant sürücüleri, optik sürücüler (ODD), DVD sürücüleri. GCD tipi sürücüler, yüksek kayıt yoğunluğu, artırılmış güvenilirlik ve bilgi depolamanın dayanıklılığını sağlar.

Otomatik iş istasyonları(AWS), devlet yetkililerinin iletişim ve otomasyon ekipmanlarıyla donatılmış işyerleridir. Otomatik çalışma alanının bir parçası olarak otomasyonun ana aracı PC'dir.

Matematiksel araçlar bilgi ve hesaplama problemlerini çözmek için gerekli olan bir dizi yöntem, model ve algoritmadır.

Yazılım araçları programlardan, verilerden oluşan bir koleksiyondur ve program belgeleri Bilgisayarın kendi çalışmasını sağlamak ve bilgi ve hesaplama problemlerini çözmek için gereklidir.

Bilgi destek araçları – Bu, bilgi ve hesaplama problemlerini çözmek için gerekli olan bir bilgi kümesidir. Bilgi desteği, gerçek bilgi dizilerini, bilgileri sınıflandırmak ve kodlamak için bir sistemi ve belgeleri birleştirmek için bir sistemi içerir.

Dilsel destek araçları – bir bilgisayarda işlenmesine izin veren bilgilerin sunulmasına yönelik bir dizi araç ve yöntem. Dil desteğinin temeli programlama dilleridir.

Otomasyon, inşaat teorisi ve ilkelerini kapsayan bir bilim ve teknoloji dalıdır.
Doğrudan insan katılımı olmadan çalışan teknik nesneler ve süreçler için kontrol sistemleri.
Otomatik veya otomasyon gerektiren teknik bir nesne (makine, motor, uçak, üretim hattı, otomasyon alanı, atölye vb.)
kontrol, kontrol nesnesi (CO) olarak adlandırılır veya teknik nesne yönetmek
(Kullanma Koşulları).
Bir op-amp ile otomatik kontrol cihazının birleşimine sistem denir
otomatik kontrol (ACS) veya otomatik kontrol sistemi (ACS).
Aşağıda en sık kullanılan terimler ve tanımları verilmiştir:
eleman - cihazların, aletlerin ve diğer araçların en basit bileşeni;
herhangi bir miktarın bir dönüşümü gerçekleştirilir; (daha sonra daha fazlasını vereceğiz
kesin tanım)
montaj - birkaç basit elemandan (parçadan) oluşan bir cihazın parçası;
dönüştürücü - bir sinyal türünü biçim veya tür olarak diğerine dönüştüren bir cihaz
enerji;
cihaz - birbirine bağlı belirli sayıda elemanın koleksiyonu
uygun şekilde bilgilerin işlenmesine hizmet etmek;
cihaz - ölçüm amaçlı geniş bir cihaz sınıfının genel adı,
üretim kontrolü, hesaplamalar, muhasebe, satış vb.;
blok - işlevsel olarak birleştirilmiş bir koleksiyon olan cihazın bir parçası
elementler.

Konu 2

1. Sensörler

Sensör, herhangi bir fiziksel miktarın giriş etkisini daha sonraki kullanım için uygun bir sinyale dönüştüren bir cihazdır.

Kullanılan sensörler çok çeşitlidir ve çeşitli kriterlere göre sınıflandırılabilir (bkz. Tablo 1).

Giriş türüne (ölçülen) miktarına bağlı olarak şunlar bulunur: mekanik yer değiştirme sensörleri (doğrusal ve açısal), pnömatik, elektrik, akış ölçerler, hız, ivme, kuvvet, sıcaklık, basınç sensörleri vb.

Giriş değerinin dönüştürüldüğü çıkış değerinin türüne bağlı olarak, elektriksel olmayan ve elektriksel olarak ayırt edilir: doğru akım sensörleri (emf veya voltaj), alternatif akım genlik sensörleri (emf veya voltaj), alternatif akım frekans sensörleri (emf veya voltaj) ), direnç sensörleri (aktif, endüktif veya kapasitif) vb.

Çoğu sensör elektriklidir. Bunun nedeni elektriksel ölçümlerin aşağıdaki avantajlarıdır:

Elektriksel büyüklükler belli bir mesafeden iletim yapılması uygundur ve iletim, yüksek hız;

Elektriksel büyüklükler, diğer niceliklerin elektriksel niceliklere dönüştürülebilmesi ve bunun tersinin de mümkün olması anlamında evrenseldir;

Doğru bir şekilde dijital koda dönüştürülürler ve ölçüm cihazlarının yüksek doğruluğunu, hassasiyetini ve hızını elde etmenizi sağlar.

Çalışma prensiplerine göre sensörler iki sınıfa ayrılabilir: jeneratör ve parametrik. Ayrı bir grup radyoaktif sensörlerden oluşur. Radyoaktif sensörler, g ve b ışınlarının etkisi altında parametrelerdeki değişiklikler gibi olguları kullanan sensörlerdir; radyoaktif ışınlamanın etkisi altında bazı maddelerin iyonizasyonu ve lüminesansı. Jeneratör sensörleri giriş değerini doğrudan elektrik sinyaline dönüştürür. Parametrik sensörler, giriş değerini sensörün herhangi bir elektriksel parametresinde (R, L veya C) bir değişikliğe dönüştürür.

Çalışma prensibine göre sensörler ohmik, reostatik, fotoelektrik (optoelektronik), endüktif, kapasitif vb. olarak da ayrılabilir.

Üç sensör sınıfı vardır:

Analog sensörler, yani giriş değerindeki değişiklikle orantılı bir analog sinyal üreten sensörler;

Darbe dizisi veya ikili kelime üreten dijital sensörler;

Yalnızca iki seviyeli sinyal üreten ikili (ikili) sensörler: “açık/kapalı” (0 veya 1).

Şekil 1 – Madencilik makine otomasyon sistemleri için sensörlerin sınıflandırılması

Sensörler için gereksinimler:

Çıkış değerinin giriş değerine kesin bağımlılığı;

Karakteristiklerin zaman içindeki kararlılığı;

Yüksek hassasiyet;

Küçük boyut ve ağırlık;

Geri bildirim yok kontrollü süreç ve kontrollü parametrede;

Çeşitli çalışma koşullarında çalışın;

Çeşitli kurulum seçenekleri.

Parametrik sensörler

Parametrik sensörler, giriş sinyallerini elektrik devresinin herhangi bir parametresindeki (R, L veya C) değişikliğe dönüştüren sensörlerdir. Buna göre aktif dirençli, endüktif ve kapasitif sensörler ayırt edilir.

Bu sensörlerin karakteristik özelliği yalnızca harici bir güç kaynağıyla kullanılmasıdır.

Modern otomasyon ekipmanlarında çeşitli parametrik aktif direnç sensörleri yaygın olarak kullanılmaktadır - temaslı, reostatik, potansiyometrik sensörler.

Kontak sensörleri. İle en güvenilir kontak sensörleri Manyetik olarak kontrol edilen kapalı kontaklar (reed anahtarlar) dikkate alınır.

Şekil 1 - Bir kamış anahtar sensörünün şematik diyagramı

Sensörün algılama elemanı olan kamış anahtarı, içinde ferromanyetik malzemeden yapılmış kontak yaylarının (elektrotların) 2 kapatıldığı bir ampuldür (1). Cam ampul koruyucu bir gazla (argon, nitrojen vb.) doldurulur. Ampulün sızdırmazlığı, çevrenin kontaklar üzerindeki zararlı etkisini (etkisini) ortadan kaldırarak çalışmalarının güvenilirliğini arttırır. Uzayda kontrollü bir noktaya yerleştirilmiş bir kamış anahtarın kontakları, hareketli bir nesneye monte edilmiş kalıcı bir mıknatıs (elektromıknatıs) tarafından oluşturulan manyetik alanın etkisi altında kapatılır. Manyetik anahtar kontakları açık olduğunda, aktif direnç sonsuza eşittir ve kapatıldığında neredeyse sıfırdır.

Sensör çıkış sinyali (R1 yükünde U çıkışı) gerilime eşit Kontrol noktasında bir mıknatıs (nesne) varlığında güç kaynağının yukarısı ve yokluğunda sıfır.

Reed anahtarlar hem açık hem de kapalı kontakların yanı sıra anahtarlama ve polarize kontaklarla da mevcuttur. Bazı kamış anahtar türleri - KEM, MKS, MKA.

Reed anahtar sensörlerinin avantajları, yüksek güvenilirlik ve arızalar arasındaki ortalama süredir (yaklaşık 107 işlem). Reed sensörlerin dezavantajı, mıknatısın nesnenin hareketine dik yönde hafif bir yer değiştirmesiyle hassasiyette önemli bir değişiklik olmasıdır.

Reed sensörleri kural olarak kaldırma, drenaj, havalandırma ve konveyör tesislerinin otomasyonunda kullanılır.

Potansiyometrik sensörler. Potansiyometrik sensörler, üzerinde yüksek sıcaklığa sahip ince bir konstantan veya nikrom telinin bulunduğu düz (şerit), silindirik veya halka çerçeveden oluşan değişken bir dirençtir (potansiyometre). direnç. Bir kaydırıcı çerçeve boyunca hareket eder - nesneye mekanik olarak bağlanan kayar bir kontak (bkz. Şekil 2).

Kaydırıcıyı uygun sürücüyü kullanarak hareket ettirerek direncin direncini sıfırdan maksimuma değiştirebilirsiniz. Dahası, sensörün direnci hem doğrusal bir yasaya göre hem de diğer, genellikle logaritmik yasalara göre değişebilir. Bu tür sensörler yük devresindeki voltajın veya akımın değiştirilmesinin gerekli olduğu durumlarda kullanılır.

Şekil 2 - Potansiyometrik sensör

Doğrusal bir potansiyometre için (bkz. Şekil 2) uzunluk bençıkış voltajı şu ifadeyle belirlenir:

,

burada x fırçanın hareketidir; k=U p / ben- transfer katsayısı; U p – besleme voltajı.

Potansiyometrik sensörler, önceden hareket halindeki bir algılama elemanı tarafından dönüştürülen çeşitli proses parametrelerini (basınç, seviye vb.) ölçmek için kullanılır.

Potansiyometrik sensörlerin avantajları tasarımlarının basitliği, küçük boyutları ve hem doğru hem de alternatif akımla çalıştırılabilmesidir.

Potansiyometrik sensörlerin dezavantajı, çalışma güvenilirliğini azaltan kayan bir elektrik kontağının varlığıdır.

Endüktif sensörler. Endüktif sensörün çalışma prensibi, hareket ederken ferromanyetik çekirdek (2) üzerine yerleştirilen bobinin (1) endüktansındaki (L) değişime dayanır. X ankrajlar 3 (bkz. Şekil 3).

Şekil 3 - Endüktif sensör

Sensör devresi bir AC kaynağından güç alır.

Sensörlerin kontrol elemanı değişkendir reaktans– değişken hava aralığına sahip gaz kelebeği.

Sensör aşağıdaki gibi çalışır. Bir nesnenin etkisi altında çekirdeğe yaklaşan armatür, akı bağlantısında ve dolayısıyla bobinin endüktansında bir artışa neden olur. Azalan boşlukla D Minimum değere kadar, bobinin endüktif reaktansı x L = wL = 2pfL maksimuma çıkar ve genellikle bir elektromanyetik röle olan yük akımını (RL) azaltır. İkincisi, kontakları, anahtar kontrolü, koruma, izleme devreleri vb. ile birlikte.

Endüktif sensörlerin avantajları, cihazın basitliği ve çekirdek ile genellikle konumu kontrol edilen hareketli bir nesneye bağlanan armatür arasında mekanik bir bağlantının olmaması nedeniyle çalışmanın güvenilirliğidir. Bir ankrajın işlevleri, ferromanyetik parçalara sahip bir nesnenin kendisi tarafından gerçekleştirilebilir; örneğin şafttaki konumunu kontrol ederken bir atlama.

Endüktif sensörlerin dezavantajları, özelliklerin doğrusal olmaması ve armatürün çekirdeğe önemli elektromanyetik çekim kuvvetidir. Kuvvetleri azaltmak ve yer değiştirmeleri sürekli ölçmek için solenoid tipi sensörler kullanılır veya bunlara diferansiyel denir.

Kapasitif sensörler. Kapasitif sensörler, çeşitli tasarım ve şekillerde yapısal olarak değişken kapasitörlerdir, ancak her zaman aralarında bir dielektrik ortamın bulunduğu iki plaka bulunur. Bu tür sensörler, mekanik doğrusal veya açısal hareketlerin yanı sıra basınç, nem veya ortam düzeyini kapasite değişikliğine dönüştürmek için kullanılır. Bu durumda küçük doğrusal hareketleri kontrol etmek için plakalar arasındaki hava boşluğunun değiştiği kapasitörler kullanılır. Açısal hareketleri kontrol etmek için sabit aralıklı ve plakaların değişken çalışma alanına sahip kapasitörler kullanılır. Tank dolum seviyelerini izlemek için toplu malzemeler veya plakaların sabit aralıkları ve çalışma alanları olan sıvılar - kontrol edilen ortamın dielektrik sabitine sahip kapasitörler. Böyle bir kapasitörün elektrik kapasitesi formülle hesaplanır.

burada: S - Plakaların toplam kesişme alanı; δ - plakalar arasındaki mesafe; ε - dielektrik sabiti plakalar arasındaki ortam; ε 0 dielektrik sabitidir.

Plakaların şekline göre düz, silindirik ve diğer değişken kapasitör türleri ayırt edilir.

Kapasitif sensörler yalnızca 1000Hz'in üzerindeki frekanslarda çalışır. Yüksek kapasitans (Xc = =) nedeniyle endüstriyel frekansta kullanım neredeyse imkansızdır.

Jeneratör sensörleri

Jeneratör sensörleri, çeşitli enerji türlerini doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren sensörlerdir. Kendileri emk ürettikleri için harici güç kaynaklarına ihtiyaç duymazlar.Jeneratör sensörleri iyi bilinen kullanır fiziksel olaylar: Isıtıldığında termokupllarda, aydınlatıldığında bariyer tabakasına sahip fotosellerde EMF'nin oluşması, piezoelektrik etki ve elektromanyetik indüksiyon olgusu.

İndüksiyon sensörleri. İÇİNDE indüksiyon sensörleri elektriksel olmayan bir girdi miktarının indüklenmiş bir emk'ye dönüştürülmesi. Hareket hızını, doğrusal veya açısal hareketleri ölçmek için kullanılır. E.m.f. bu tür sensörlerde bakırdan yapılmış bobinler veya sargılarda indüklenir Yalıtılmış tel ve elektrikli çelikten yapılmış manyetik çekirdeklere yerleştirildi.

Bir nesnenin açısal hızını, değeri test nesnesinin çıkış milinin dönme hızıyla doğru orantılı olan emf'ye dönüştüren küçük boyutlu mikrojeneratörlere, doğru ve alternatif akım takojeneratörleri denir. Bağımsız uyarma sargısı olan ve olmayan takojeneratörlerin devreleri Şekil 4'te gösterilmektedir.

Şekil 4 - Bağımsız uyarma sargısı olan ve olmayan takojeneratörlerin şemaları

DC takojeneratörler, bir armatür ve bir uyarma sargısı veya kalıcı mıknatısa sahip bir komütatörlü elektrik makinesidir. İkincisi ek bir güç kaynağı gerektirmez. Bu tür takojeneratörlerin çalışma prensibi, kalıcı bir mıknatısın veya alan sargısının manyetik akısı (F) içinde dönen armatürde bir emf'nin indüklenmesidir. (E), değeri nesnenin dönüş frekansı (ω) ile orantılıdır:

E = cФn = cФω

Kaydetmek doğrusal bağımlılık emf. armatürün dönme hızına bağlı olarak takojeneratörün yük direncinin her zaman değişmeden kalması ve armatür sargısının direncinden birçok kez daha yüksek olması gerekir. DC takojeneratörlerin dezavantajı, güvenilirliğini önemli ölçüde azaltan bir komütatör ve fırçaların varlığıdır. Toplayıcı, alternatif emk'nin dönüşümünü sağlar. Doğru akımda armatürler.

Çıkışın kendinden emniyetli sargısının stator üzerine yerleştirildiği ve rotorun karşılık gelen sabit manyetik akıya sahip kalıcı bir mıknatıs olduğu bir AC takojeneratörü daha güvenilirdir. Böyle bir takojeneratör bir toplayıcıya ihtiyaç duymaz, ancak emf değişkenine ihtiyaç duyar. köprü diyot devreleri kullanılarak doğru akıma dönüştürülür. Senkron alternatif akım takojeneratörünün çalışma prensibi, rotor kontrol nesnesi tarafından döndürüldüğünde, sargısında genliği ve frekansı rotorun dönme hızıyla doğru orantılı olan değişken bir emf'nin indüklenmesidir. Rotorun manyetik akısının rotorun kendisi ile aynı frekansta dönmesi nedeniyle, böyle bir takojeneratöre senkron denir. Senkron jeneratörün dezavantajı madencilik koşullarına uygun olmayan yataklama ünitelerine sahip olmasıdır. Senkron takojeneratörlü bir konveyör bandının hızının kontrol edilmesine yönelik diyagram Şekil 5'te gösterilmektedir. Şekil 5 şunları gösterir: 1 - takojeneratörün manyetik rotoru, 2 - dişli tahrik silindiri, 3 - konveyör bandı, 4 - takojeneratörün stator sargısı takojeneratör.

Şekil 5 - Senkron konveyör bandı hız kontrolü şeması

takojeneratör

Ölçmek için doğrusal hız Kazıyıcı konveyörlerin çalışma parçalarının hareketini ölçmek için hiç hareketli parçası olmayan manyetik endüksiyon sensörleri kullanılır. Bu durumda hareketli parça (armatür), kendinden emniyetli bir bobin ile sabit mıknatıslı bir sensörün manyetik akışında hareket eden konveyörün çelik sıyırıcılarıdır. Çelik kazıyıcılar bobindeki manyetik akıdan geçtiğinde, hareket hızıyla doğru orantılı ve bobinin çelik çekirdeği ile kazıyıcı arasındaki boşlukla ters orantılı olan değişken bir emk indüklenir. Bu durumda bobindeki emf'ye yol açan manyetik akı, sensörün üzerinde hareket eden, kalıcı mıknatısın oluşturduğu manyetik akıyı kapatma yolu boyunca manyetik dirençte dalgalanmalara neden olan çelik kazıyıcıların etkisi altında değişir. . Bir manyetik indüksiyon sensörü kullanılarak bir kazıyıcı konveyörün çalışma gövdesinin hareket hızının izlenmesine yönelik şema Şekil 6'da gösterilmektedir. Şekil 6 şunları gösterir: 1 - kazıyıcı konveyör, 2 - çelik çekirdek, 3 - çelik rondela, 4 - plastik rondela , 5 - halkalı kalıcı mıknatıs, 6 - sensör bobini

Şekil 6 - Çalışan gövdenin hareket hızını kontrol etme şeması

manyetik indüksiyon sensörlü kazıyıcı konveyör

Manyetoelastik sensörler. Manyetoelastik sensörlerin çalışma prensibi, ferromanyetik malzemelerin deforme olduklarında manyetik geçirgenliği m değiştirme özelliğine dayanmaktadır. Bu özelliğe manyetoelastik hassasiyet denir ve manyetoelastik hassasiyet ile karakterize edilir.

En yüksek değer S m = 200 H/m2 permallay (demir-nikel alaşımı) bazlıdır. Bazı permallay çeşitleri %0,1 oranında uzatıldığında manyetik geçirgenlik katsayısını %20'ye kadar artırır. Bununla birlikte, bu kadar küçük uzamaları bile elde etmek için, 100 - 200 N/mm düzeyinde bir yük gereklidir; bu çok elverişsizdir ve ferromanyetik malzemenin kesitinin azaltılması ihtiyacına yol açar ve bir güç kaynağı gerektirir. kilohertz mertebesinde frekans.

Yapısal olarak manyetoelastik sensör, kapalı bir manyetik devreye (2) sahip bir bobindir (1) (bkz. Şekil 7). Çekirdeği deforme eden kontrollü kuvvet P, manyetik geçirgenliğini ve dolayısıyla bobinin endüktif direncini değiştirir. Yük akımı RL, örneğin bir röle, bobinin direnci ile belirlenir.

Manyetoelastik sensörler kuvvetleri (örneğin, atlamaları yüklerken ve kafesleri yumruklara dikerken), kaya basınçlarını vb. izlemek için kullanılır.

Manyetoelastik sensörlerin avantajları basitlik ve güvenilirliktir.

Manyetoelastik sensörlerin dezavantajları, manyetik devreler için pahalı malzemelerin ve bunların özel işlemlerinin gerekli olmasıdır.

Şekil 7 – Manyetoelastik sensör

Piezoelektrik sensörler. Piezoelektrik etki, bazı dielektrik maddelerin (kuvars, turmalin, Rochelle tuzu vb.) Tek kristallerinde doğaldır. Etkinin özü, kristal üzerindeki dinamik mekanik kuvvetlerin etkisi altında, elektrik ücretleri büyüklüğü kristalin elastik deformasyonu ile orantılıdır. Kristal plakaların boyutları ve sayısı, dayanıklılığa ve gerekli yük miktarına göre seçilir. Piezoelektrik sensörler çoğu durumda dinamik süreçleri ve şok yükleri, titreşimi vb. ölçmek için kullanılır.

Termoelektrik sensörler. Sıcaklıkları ölçmek için geniş sınırlar dahilinde 200-2500 °C termoelektrik sensörler kullanılır - termal enerjinin elektriksel emf'ye dönüştürülmesini sağlayan termokupllar. Bir termokuplun çalışma prensibi, termoelektrik etki olgusuna dayanmaktadır; bu, termoelektrotların birleşimi ve uçları, bir termokupl tarafından oluşturulan bir daire içinde farklı sıcaklıklara sahip bir t 1 ve t 2 ortamına yerleştirildiğinden oluşur. ve bir milivoltmetre, bu sıcaklıklar arasındaki farkla orantılı bir termo emk belirir

Şekil 8 - Termokupl diyagramı

Termokuplların A ve B iletkenleri farklı metallerden ve bunların alaşımlarından yapılmıştır. Termoelektrik etki olgusu, A ve B iletkenleri, bakır-konstantan (300 ° C'ye kadar), bakır - kopel (600 ° C'ye kadar), kromel - kopel (800 ° C'ye kadar), demir - kopel (800 ° C'ye kadar), kromel - alümel (1300 ° C'ye kadar), platin - platin-rodyum (1600 ° C'ye kadar) vb.

Çeşitli termokupl türleri için termo-emk değeri onda bir ila onlarca milivolt arasında değişir. Örneğin bakır-konstantan termokupl için bağlantı sıcaklığı +100'den –260 o C'ye değiştiğinde 4,3'ten –6,18 mB'ye değişir.

Termistör sensörleri. Termistör sensörlerinin çalışma prensibi, algılama elemanının (termistörün) sıcaklık değiştiğinde direnci değiştirme özelliğine dayanmaktadır. Termistörler metallerden (bakır, nikel, atin vb.) ve yarı iletkenlerden (metal oksit karışımları - bakır, manganez vb.) yapılır. Metal bir termistör, mika, porselen veya kuvars bir çerçeve üzerine spiral şeklinde sarılmış, yaklaşık 0,1 mm çapında bakır gibi bir telden yapılır. Böyle bir termistör, nesnenin sıcaklık kontrol noktasında bulunan terminal kelepçeli koruyucu bir tüp içine yerleştirilmiştir.

Yarı iletken termistörler küçük çubuklar ve kurşunlu diskler şeklinde üretilir.

Artan sıcaklıkla birlikte metal termistörlerin direnci artarken çoğu yarı iletken için azalır.

Yarı iletken termistörlerin avantajı yüksek termal hassasiyetleridir (metal olanlardan 30 kat daha fazla).

Yarı iletken termistörlerin dezavantajı, direncin geniş yayılımı ve düşük kararlılığıdır, bu da onların ölçümlerde kullanımını zorlaştırır. Bu nedenle maden otomasyon sistemlerinde yarı iletken termistörler teknolojik tesisler esas olarak nesnelerin sıcaklık değerlerini ve termal korumalarını izlemek için kullanılır. Bu durumda, genellikle bir elektromanyetik röle ile güç kaynağına seri olarak bağlanırlar.

Sıcaklığı ölçmek için termistör RK, direnç ölçümünü otomatik kontrol sistemi veya ölçüm sisteminde kullanılan Uout çıkışındaki bir voltaja dönüştüren bir köprü devresine dahil edilir.

Köprü dengeli veya dengesiz olabilir.

Sıfır ölçüm yöntemiyle dengeli bir köprü kullanılır. Bu durumda, Rt termistörünün direncindeki değişikliğin ardından A ve B noktalarında potansiyel eşitliğini sağlayacak şekilde R3 direnci değiştirilir (örneğin özel bir otomatik cihazla). direnç R3 derece olarak derecelendirilir, ardından sıcaklık kaydırıcının konumuna göre okunabilir. Bu yöntemin avantajı yüksek doğruluktur, ancak dezavantajı karmaşıklığıdır. ölçü aleti otomatik takip sistemidir.

Dengesiz bir köprü, nesnenin aşırı ısınmasıyla orantılı bir Uout sinyali üretir. R1, R2, R3 dirençlerinin dirençleri seçilerek köprünün dengesi başlangıç ​​sıcaklık değerinde elde edilir ve koşulun karşılanması sağlanır.

Rt / R1= R3 / R2

Kontrol edilen sıcaklığın değeri ve buna bağlı olarak Rt direnci değişirse köprünün dengesi bozulacaktır. Çıkışına derece dereceli bir skalaya sahip bir mV cihazı bağlarsanız cihazın iğnesi ölçülen sıcaklığı gösterecektir.

İndüksiyon akış ölçer

Bir drenaj pompalama ünitesinin beslemesini kontrol etmek için, örneğin IR-61M tipi endüksiyon akış ölçerleri kullanmak mümkündür. İndüksiyonlu debimetrenin çalışma prensibi Faraday yasasına (elektromanyetik indüksiyon yasası) dayanmaktadır.

Bir indüksiyon debimetresinin tasarım şeması Şekil 9'da gösterilmektedir. Bir mıknatısın kutupları arasındaki bir boru hattında iletken bir sıvı aktığında, sıvının yönüne dik yönde ve ana manyetik akı yönünde bir emf belirir. . Elektrotların üzerindeki U, sıvı hızı v ile orantılı:

burada B, mıknatıs kutupları arasındaki boşluktaki manyetik indüksiyondur; d – boru hattının iç çapı.

Şekil 9 - Bir indüksiyon akış ölçerin tasarım şeması

Hızı v hacimsel akış hızı Q cinsinden ifade edersek, yani;

İndüksiyonlu akış ölçerin avantajları:

Hafif bir okuma ataletine sahiptirler;

Çalışma boru hattının içinde hiçbir parça yoktur (bu nedenle minimum hidrolik kayıplara sahiptirler).

Akış ölçerin dezavantajları:

Okumalar, ölçülen sıvının özelliklerine (viskozite, yoğunluk) ve akışın yapısına (laminer, türbülanslı) bağlıdır;

Ultrasonik akış ölçerler

Ultrasonik debimetrelerin çalışma prensibi şudur:

Ultrasonun hareketli bir gaz veya sıvı ortamında yayılma hızı, ortamın ortalama hareket hızının ve bu ortamdaki doğal ses hızının geometrik toplamına eşittir.

Ultrasonik debimetrenin tasarım şeması Şekil 10'da gösterilmektedir.

Şekil 10 - Ultrasonik debimetrenin tasarım şeması

Verici I, bu titreşimleri kaydeden alıcı P'ye düşen (l mesafesinde bulunur) 20 Hz ve daha yüksek frekansta ultrasonik titreşimler yaratır. Akış hızı F eşittir

burada S, sıvı akışının kesit alanıdır; C – ortamdaki ses hızı (sıvı için 1000-1500 m/s);

t1, ses dalgasının verici I1'den alıcı P1'e akış yönünde yayılma süresidir;

t 2 – ses dalgasının verici I2'den alıcı P2'ye akışa karşı yayılma süresi;

l, verici I ile alıcı P arasındaki mesafedir;

k – akıştaki hızların dağılımını dikkate alan katsayı.

Ultrasonik akış ölçerin avantajları:

a) yüksek güvenilirlik ve hız;

b) iletken olmayan sıvıları ölçme yeteneği.

Dezavantaj: Kontrollü su akışının kirlenmesine yönelik artan gereksinimler.

2. Veri aktarım cihazları

Bilgi, otomasyon nesnesinden kontrol cihazına iletişim hatları (kanallar) aracılığıyla aktarılır. Bilginin iletildiği fiziksel ortama bağlı olarak iletişim kanalları aşağıdaki türlere ayrılabilir:

– kablo hatları – elektriksel (simetrik, koaksiyel, bükümlü çift vb.), fiber optik ve birleşik elektrik kablosu fiber optik çekirdekli;

– düşük voltaj ve yüksek voltaj gücü Ağın elektriği;

– kızılötesi kanallar;

– radyo kanalları.

İletişim kanalları üzerinden bilgi aktarımı, bilgi sıkıştırması olmadan iletilebilir; Bir bilgi sinyali (analog veya ayrık) bir kanal üzerinden iletilir ve bilgi sıkıştırmasıyla birçok bilgi sinyali bir iletişim kanalı üzerinden iletilir. Bilgi sıkıştırma, bilginin önemli bir mesafeye uzaktan iletilmesi için kullanılır (örneğin, karayolu üzerinde bulunan otomasyon ekipmanından kesiciye veya bir madenin bir bölümünden yüzeye, sevk görevlisine) ve çeşitli sinyal türleri kullanılarak yapılabilir. kodlama.

Bir nesnenin durumuna ilişkin bilgilerin iletilmesini ve komutların uzaktan iletişim kanalları aracılığıyla iletilmesini sağlayan teknik sistemler uzaktan kontrol ve ölçüm sistemleri veya telemekanik sistemler. Uzaktan kontrol ve ölçüm sistemlerinde her sinyal kendi hattını, yani bir iletişim kanalını kullanır. Ne kadar çok sinyal varsa, o kadar çok iletişim kanalına ihtiyaç vardır. Bu nedenle ne zaman uzaktan kumanda ve ölçüm, özellikle uzun mesafelerde kontrol edilen nesnelerin sayısı genellikle sınırlıdır. Telemekanik sistemlerde, çok sayıda mesajın çok sayıda nesneye iletilmesi için yalnızca bir hat veya bir iletişim kanalı kullanılır. Bilgi kodlanmış biçimde iletilir ve her nesne kendi kodunu "bilir", dolayısıyla kontrol edilen veya yönetilen nesnelerin sayısı neredeyse sınırsızdır, yalnızca kod daha karmaşık olacaktır. Telemekanik sistemler ayrık ve analog olarak ikiye ayrılır. Ayrık telekontrol sistemlerine denir telealarm sistemleri(TS), sınırlı sayıda nesne durumunun (örneğin, “açık”, “kapalı”) iletilmesini sağlarlar. Analog televizyon izleme sistemlerine denir uzaktan ölçüm sistemleri(TI), nesnenin durumunu karakterize eden herhangi bir parametrede (örneğin voltaj, akım, hız vb. değişiklikler) sürekli değişikliklerin iletilmesini sağlarlar.

Ayrık sinyalleri oluşturan elemanlar çeşitli niteliksel özelliklere sahiptir: darbe genliği, darbe polaritesi ve süresi, alternatif akımın frekansı veya fazı, bir dizi darbe gönderme kodu. Telemekanik sistemler daha ayrıntılı olarak tartışılmaktadır.

Kontrol bilgisayarları dahil olmak üzere çeşitli otomasyon sistemi cihazlarının mikroişlemci kontrolörleri arasında bilgi alışverişi yapmak için özel araçlar, yöntemler ve etkileşim kuralları kullanılır - arayüzler. Veri aktarma yöntemine bağlı olarak paralel ve seri arayüzler arasında ayrım yapılır. İÇİNDE paralel arayüz qüzerinden veri bitleri iletilir Q iletişim hatları. İÇİNDE seri arayüz Veri aktarımı genellikle iki hat üzerinden gerçekleştirilir: biri sürekli olarak zamanlayıcıdan saat (senkronizasyon) darbelerini iletir ve ikincisi bilgi taşır.

Madencilik makine otomasyon sistemlerinde en sık RS232 ve RS485 standartlarının seri arayüzleri kullanılır.

RS232 arayüzü, iki bilgisayar, bir kontrol bilgisayarı ve bir mikrodenetleyici arasında veya iki mikrodenetleyici arasında 15m'ye kadar bir mesafede 19600 bps'ye varan hızlarda iletişim sağlar.

RS-485 arayüzü, yarı çift yönlü modda iki kablolu bir iletişim hattı üzerinden birden fazla cihaz arasında veri alışverişi sağlar. RS-485 arayüzü 10 Mbit/s'ye varan hızlarda veri aktarımı sağlar. Maksimum iletim aralığı hıza bağlıdır: 10 Mbit/s hızında maksimum hat uzunluğu 120 m, 100 kbit/s - 1200 m hızında Bir arayüz hattına bağlı cihazların sayısı türüne bağlıdır Cihazda kullanılan alıcı-vericilerin sayısı. Bir verici 32 standart alıcıyı kontrol edecek şekilde tasarlanmıştır. Alıcılar standardın 1/2, 1/4, 1/8'i giriş empedanslarıyla mevcuttur. Bu tür alıcılar kullanıldığında toplam cihaz sayısı buna göre artırılabilir: 64, 128 veya 256. Kontrolörler arasındaki veri aktarımı protokol adı verilen kurallara göre gerçekleştirilir. Çoğu sistemdeki değişim protokolleri, ana-bağımlı prensibine göre çalışır. Otoyoldaki cihazlardan biri ana cihazdır ve mantıksal adresleri farklı olan bağımlı cihazlara istekler göndererek değişimi başlatır. Popüler protokollerden biri Modbus protokolüdür.

2. Aktüatörler

Kararın icrası, ör. oluşturulan kontrol sinyaline karşılık gelen kontrol eyleminin uygulanması gerçekleştirilir aktüatörler (ED). Genel olarak aktüatör, aktüatör (AM) ve düzenleyici kurumdan (RO) oluşan bir kombinasyondur. Aktüatörlerin yerel ACS'nin blok şemasındaki konumu Şekil 11'de gösterilmektedir.

Şekil 11 - Yerel bir otomatik kontrol sisteminin blok şemasında aktüatörlerin konumu

Bir aktüatör (AM), kontrol ünitesi (PLC) tarafından üretilen kontrol sinyallerini, ACS'nin - düzenleyici kurum (RO) son bağlantısını etkilemek için uygun sinyallere dönüştürmek üzere tasarlanmış bir cihazdır.

Aktüatör aşağıdaki temel unsurlardan oluşur:

yürütme motoru (elektrik motoru, piston, membran);

kavrama elemanı (kaplin, menteşe);

şanzıman dönüştürme elemanı (çıkış kollu veya çubuklu şanzıman);

güç amplifikatörü (elektrikli, pnömatik, hidrolik, kombine)

Belirli bir MI modelinde, bazı öğeler (aktüatör motoru hariç) eksik olabilir.

IM için temel gereksinim: RO'nun, oluşturulan PLC'nin kontrol yasalarında mümkün olan en az bozulmayla hareketi, yani. MI yeterli hıza ve doğruluğa sahip olmalıdır.

Temel özellikleri:

a) nominal ve maksimum tork değeri

çıkış milinde (döner) veya çıkış çubuğuna uygulanan kuvvetler;

b) IM'nin çıkış milinin dönme süresi veya çubuğunun stroku;

c) Çıkış mili dönüş açısının veya strokunun maksimum değeri

d) ölü bölge.

Aktüatörler aşağıdaki kriterlere göre sınıflandırılır:

1) düzenleyici organın hareketi (döner ve doğrusal);

2) tasarım (elektrik, hidrolik, pnömatik);

Elektrik – tahrikli elektrik motoru ve bir elektromıknatıs;

Hidrolik – tahrikli: piston, piston, hidrolik motordan;

Pnömatik – tahrikli: piston, piston, membran, diyafram, hava motorundan.

Pratikte elektrikli MI en yaygın şekilde kullanılır. Elektrikli MI şu şekilde sınıflandırılır:

elektromanyetik;

elektrik motoru

Elektromanyetik MI ikiye ayrılır:

Elektromanyetik kavramalardan tahrikli IM'ler, dönme hareketini (sürtünme ve kayan kavramalar;

Solenoid sürücülü IM'ler, tahrik elemanlarının öteleme hareketini ayrı bir prensibe göre gerçekleştiren 2 konumlu cihazlardır (yani 2 konumlu kontrol için tasarlanmıştır): "açık - kapalı."

Elektrik motoru MI ayrılmıştır:

tek turlu - çıkış milinin dönme açısı 360 0'ı geçmiyor. Örnek: MEO (elektrikli tek dönüşlü mekanizma). Tek fazlı ve üç fazlı (MEOK, MEOB) asenkron motorlar kullanırlar.

çok turlu – uzaktan ve yerel kontrol için boru hattı bağlantı parçaları(valfler).

Madencilik makinelerinin otomasyon sistemlerinde, GSD ve 1RP2 tipleri gibi elektrikli hidrolik dağıtıcılar aktüatör olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır. 1RP2 elektrikli hidrolik dağıtıcı, URAN.1M otomatik yük kontrol cihazlarının ve SAUK02.2M otomasyon sisteminin bir parçası olarak biçerdöverin besleme hızını ve kesme elemanlarını kontrol etmek için tasarlanmıştır. 1RP2 elektrohidrolik dağıtıcı, çekme tipi elektromanyetik tahrikli bir hidrolik makara valfidir.

Düzenleyici kurum (RO), ACS'nin işletim sistemi üzerinde doğrudan kontrol etkisi uygulayan son unsurudur. RO, malzeme akışını, enerjiyi, aparatların, makinelerin veya mekanizmaların parçalarının göreceli konumunu teknolojik sürecin normal akışı yönünde değiştirir.

RO'nun temel özelliği statik özelliğidir, yani. çıkış parametresi Y (akış, basınç, voltaj) ile regülatörün strok değeri arasındaki yüzde cinsinden ilişki.

RO şunları sağlar:

a) iki konumlu düzenleme - RO kapısı hızla bir aşırı konumdan diğerine hareket eder.

b) sürekli - bu durumda RO'nun verim karakteristiğinin kesin olarak tanımlanması gerekir (kapı, musluk, kelebek vana).

Teknik otomasyon ekipmanları

alet, cihaz ve teknik sistemlerÜretim otomasyonu için tasarlanmıştır (bkz. Üretim otomasyonu). T.s. A. üretim süreçlerinin izlenmesi ve yönetilmesi amacıyla bilgilerin otomatik olarak alınmasını, iletilmesini, dönüştürülmesini, karşılaştırılmasını ve kullanılmasını sağlar. SSCB'de teknik sistemlerin inşası ve kullanımına sistematik bir yaklaşım. A. (işlevsel, bilgilendirici ve tasarım-teknolojik özelliklerine göre gruplandırılması ve birleştirilmesi) tüm teknik sistemlerin birleştirilmesini mümkün kılmıştır. A. Devlet Endüstriyel Aletler ve Otomasyon Ekipmanları Sistemi - GSP çerçevesinde.

Büyük Sovyet Ansiklopedisi. - M .: Sovyet Ansiklopedisi. 1969-1978 .

Diğer sözlüklerde “Teknik otomasyon ekipmanı” nın ne olduğunu görün:

TEKNİK ARAÇLAR (OTOMASYON)- 13. Kullanılmayan TEKNİK EKİPMAN (OTOMASYON) otomasyon ekipmanı yazılım. Kaynak: RB 004 98: Nükleer santrallerin güvenliği açısından önemli olan kontrol sistemlerinin belgelendirilmesine ilişkin gereklilikler...

otomasyonun teknik araçları- Üretimin izlenmesi ve yönetilmesi amacıyla otomatik alım, iletim, dönüştürme, karşılaştırma ve bilgi sağlayan otomatik üretime yönelik aletler, cihazlar ve teknik sistemler... ... ansiklopedik sözlük metalurjide

I&C otomasyon ekipmanı, I&C teknik desteği- 7 I&C sisteminin otomasyonunun teknik araçları, I&C sisteminin teknik desteği İnsanlar hariç I&C sisteminin tüm bileşenlerinden oluşan set (GOST 34.003 90). E&K sistemlerinin işletilmesinde kullanılan tüm teknik araçların toplamı (GOST 34.003 90) Kaynak ... Normatif ve teknik dokümantasyon açısından sözlük referans kitabı

OTOMASYON YAZILIM VE DONANIM ARAÇLARI- 7. YAZILIM VE DONANIM OTOMASYON ARAÇLARI, kontrol yazılımı ve donanım sistemleri oluşturmak için tasarlanmış bir dizi yazılım ve donanım otomasyon aracıdır. Kaynak: RB 004 98: Yöneticilerin sertifikasyonu için gereklilikler... ... Normatif ve teknik dokümantasyon açısından sözlük referans kitabı

Teknik araçlar- 3.2 Otomasyon sistemlerinin teknik araçları, bir dizi teknik araç (CTS), alma, giriş, hazırlama, dönüştürme, işleme, depolama, kayıt, çıktı, görüntüleme, kullanım ve... sağlayan bir dizi cihaz (ürün) .. . Normatif ve teknik dokümantasyon açısından sözlük referans kitabı

Teknik otomasyon sistemleri araçları- 4.8 Kaynak: RM 4 239 91: Otomasyon sistemleri. Terimler hakkında sözlük referans kitabı. SNiP 3.05.07 kılavuzu 85 ... Normatif ve teknik dokümantasyon açısından sözlük referans kitabı

Otomatik proses kontrol sistemlerinin teknik araçları- Ürünler dahil otomatik proses kontrol sistemleri Devlet sistemi endüstriyel aletler ve otomasyon ekipmanları (GSP), agrega ölçüm cihazları (AS IIS), bilgisayar ekipmanı (SVT) Kaynak: RD 34.35.414 91: Organizasyon kuralları ... ... Normatif ve teknik dokümantasyon açısından sözlük referans kitabı

OTOMASYON SİSTEMLERİ TEKNİK EKİPMAN- 4.8. OTOMASYON SİSTEMLERİNİN TEKNİK ARAÇLARI CA'nın teknik araçları CA'nın çalışmasını sağlayan bir dizi araç çeşitli türler ve seviye cihazları, fonksiyonel bloklar, regülatörler, aktüatörler, agrega kompleksleri,... ... Normatif ve teknik dokümantasyon açısından sözlük referans kitabı

GOST 13033-84: GSP. Elektrikli analog aletler ve otomasyon ekipmanları. Genel teknik koşullar- Terminoloji GOST 13033 84: GSP. Elektrikli analog aletler ve otomasyon ekipmanları. Genel teknik koşullar orijinal belge: 2.10. Güç gereksinimleri 2.10.1. Ürünler aşağıdaki kaynaklardan birinden güç almalıdır: ... ... Normatif ve teknik dokümantasyon açısından sözlük referans kitabı

Teknik- 19. Demiryollarının elektrifikasyonu (güç kaynağı cihazları) için inşaat ve montaj işi teknolojisine ilişkin teknik talimatlar. M.: Orgtransstroy, 1966. Kaynak: VSN 13 77: Endüstriyel iletişim ağlarının kurulumuna ilişkin talimatlar ... Normatif ve teknik dokümantasyon açısından sözlük referans kitabı

Kitabın

• Otomasyon ve kontrolün teknik araçları Ders Kitabı, Kolosov O., Yesyutkin A., Prokofiev N. (eds.). Ders kitabı, değişen derecelerde ("muazzam" olanı kapsıyormuş gibi yapmadan), profesyonel döngünün bir disiplinler kompleksinin çalışma programlarına uygun olarak sunulan materyalleri güçlendirir ve tamamlar...
• Otomasyonun teknik araçları. Akademik lisans derecesi için ders kitabı, Rachkov M.Yu.. Ders kitabı, teknik otomasyon ekipmanlarının sınıflandırılmasını, üretim türüne göre teknik ekipman seçme yöntemlerini ve ekipman kontrol sistemlerini tartışmaktadır. Açıklama verilmiştir...