Классификация ТСА по функциональному назначению в САУ
В соответствии с ГОСТ 12997-84 весь комплекс ТСА по их функциональному назначению в САУ делят на следующие семь групп (рис.1).
Рис. 1. Классификация ТСА по функциональному назначению в САУ:
СУ – система управления; ОУ – объект управления; КС – каналы связи;
ЗУ – задающие устройства; УПИ – устройства переработки информации;
УсПУ – усилительно-преобразовательные устройства; УОИ – устройства отображения информации; ИМ – исполнительные механизмы; РО – рабочие органы; КУ – контрольные устройства; Д – датчики; ВП – вторичные преобразователи
1.2. Тенденции развития ТСА
1. Увеличение функциональных возможностей ТСА:
– в функции управлении (от простейшего пуска/останова и автоматического реверса к цикловому и числовому программному и адаптивному управлению);
– в функции сигнализации (от простейших лампочек до текстовых и графических дисплеев);
– в функции диагностики (от индикации обрыва цепи до программного тестирования всей системы автоматики);
|
|
– в функции связи с другими системами (от проводной связи до сетевых промышленных средств).
2. Усложнение элементной базы – означает переход от релейно-контактных схем к бесконтактным схемам на полупроводниковых отдельных элементах, а от них к интегральным микросхемам все большей степени интеграции (рис.2).
Рис. 2. Этапы развития электрических ТСА
3. Переход от жёстких (аппаратных, схемных) структур к гибким (перенастраиваемым, перепрограммируемым) структурам.
4. Переход от ручных (интуитивных) методов проектирования ТСА к машинным, научно-обоснованным системам автоматизированного проектирования (САПР).
В процессе изучения данного курса могут применяться разнообразные методы изображения и представления ТСА и их составных частей. Наиболее часто используются следующие:
1. Конструктивный метод (рис. 7-13) предполагает изображение приборов и устройств методами машиностроительного черчения в виде технических рисунков, компоновок, общих видов, проекций (в том числе и аксонометрических), сечений, разрезов и т.п. [1,14].
2. Схемный метод (рис. 14,16-21,23) предполагает в соответствии с ГОСТами ЕСКД представление ТСА схемами различных видов (электрических, пневматических, гидравлических, кинематических) и типов (структурных, функциональных, принципиальных, монтажных и др.) [4-7].
3. Математическая модель [3,15,19,30] применяется чаще для программно-реализуемых ТСА и может быть представлена:
– передаточными функциями типовых динамических звеньев;
– дифференциальными уравнениями протекающих процессов;
– логическими функциями управления выходов и переходов;
– графами состояния, циклограммами, временными диаграммами (рис. 14, 28);
– блок-схемами алгоритмов функционирования (рис. 40) и т.п.