PODSTAWOWE POJĘCIA AUTOMATYKI
Etymologicznie automatyka pochodzi od grec. : samoczynny. Dzieje automatyki sięgają czasów starożytnych. Automatyka jako samodzielna dziedzina wiedzy wyodrębniła się w latach 20 -tych XX wieku.
Automatyka
dyscyplina naukowa zajmująca się podstawami teoretycznymi, dział techniki zajmujący się praktyczną realizacją urządzeń i systemów sterowania, Automatyka w znacz. potocznym
dziedzina wiedzy lub techniki mająca na celu zastąpienie czynności człowieka lub ich ograniczenie, Automatyka stosowana
obowiązują normy określające oznaczenia, słownictwo i definicje, np. norma PN-78/M.-42000 dla automatyki przemysłowej. Działy automatyki jako dyscypliny naukowej:
analiza układów dynamicznych, teoria sterowania, w szczególności teoria sterowania optymalnego, stosuje metody: modelowania symulacyjnego (np. symulacja komputerowa), teoria regulacji automatycznej, zajmuje się stabilnością i jakością regulacji, sterowanie procesami złożonymi: automatyzacja procesów, automatyzacja kompleksowa, telemechanika, pomiary automatyczne i przetwarzanie danych. Automatyzacja - wprowadzanie do przemysłu i transportu automatycznych:
środków technicznych,
Działających na zasadzie samoregulacji i wykonujących określone czynności lub działania bez udziału człowieka lub przy ograniczonym działaniu człowieka
urządzeń, systemów. Podstawą teoretyczną i techniczną automatyzacji jest automatyka
Sygnał - przebieg wielkości fizycznej, którego co najmniej jeden parametr zależy od przesyłanej informacji np. kształt, amplituda, częstotliwość, czy jest dyskretny itd.
Sterowanie - celowe oddziaływanie na określony obiekt (urządzenie lub proces), tak, aby osiągnąć pożądane zachowanie obiektu (urządzenia lub pożądane cechy procesu).
Obiekt sterowania (obiekt sterowany) - obiekt, który jest przedmiotem sterowania.
Sterowanie, jeśli odbywa się w określonym przedziale czasu i oddziaływuje w tym przedziale czasu na zjawiska zachodzące w obiekcie jest także procesem.
Sterowanie odbywa się za pośrednictwem sygnałów:
Sygnały wejściowe (wymuszające) to wielkości z otoczenia obiektu sterowania oddziaływujące na ten obiekt:
(…)
…), Y(t), Z(t), są przypadki, że do analizy określonego problemu zamiast sygnałów w postaci wektorów, rozpatruje się sygnały jednej zmiennej.)
Rys. Obiekt sterowania i otoczenie obiektu
Powyższy rysunek nie przedstawia jednak struktur sterowania.
Ze względu na strukturę układu w którym odbywa się sterowanie rozróżniamy:
sterowanie w układzie otwartym,
sterowanie w układzie zamkniętym tj. w układzie…
… wyjściowych kotła parowego (w elektrowni lub w zakładzie dostarczającym ciepło dla dzielnicy mieszkaniowej): ciśnienie pary, poziom wody, ciśnienie pary w komorze kotła, temperatura pary przegrzanej itd. Systemy sterowania dla systemów złożonych
systemy złożone to struktury sterowania w których wyróżnia się odrębnie funkcjonujące części: elementy automatyki, urządzenia automatyki, obiekty i podsystemy…
… które spełnia taka struktura to:
kontrola sygnałów obiektu i parametrów procesu, kontrola stanu technicznego urządzeń, testowanie poszczególnych elementów systemu. Rys. Przykład układów regulacji w procesie wielowymiarowym (wieloparametrowym) na przykładzie regulacji kotła Rys. Struktury kompleksowego sterowania a) w układzie otwartym b) w układzie zamkniętym
Prezentacja powyższych struktur sterowania pozwala…
… ustalony - stan w którym nie występują zmiany sygnałów wejściowych i wyjściowych, czyli wszystkie pochodne sygnałów wejściowych i wyjściowych względem czasu są zerowe.
Atrybutem zmiany jest czas - zmiana może odbywać się tylko w czasie.
Stan nieustalony - stan nierównowagi lub stan, który nie jest stanem równowagi. Stan nieustalony może mieć charakter przejściowy tj. do chwili wystąpienia stanu ustalonego…
… logarytmiczne.
Zastosowanie charakterystyk statycznych i dynamicznych:
określają własności elementów,
są niezbędne dla projektowania układów automatyki,
są przydatne przy tworzeniu modeli układów sterowania i regulacji.
Podstawowym wyrażeniem określającym własności dynamiczne elementu jest transmitancja operatorowa, czyli tzw. funkcja przejścia.
Wśród podstawowych działów automatyki wyróżnia…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)