Классификация систем автоматического регулирования

Государственная система приборов, средств контроля и автоматизации.

1. ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРИБОРОВ И СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ

Технической базой построения АСУ ТП и АСУП в различных отраслях промышленности является Государственная система промышленных приборов и средств автоматизации (ГСП). В основу построения и развития ГСП положены следующие принципы:

1. выделение типовых функций автоматического контроля, регулирования и управления;

2. минимизация номенклатуры технических средств;

3. построение технических устройств на основе типовых унифицированных блоков и модулей;

4. агрегатное построение сложных систем управления на основе унифицированных приборов и устройств;

5. совместимость приборов и устройств ГСП на основе:

а)      унификации сигналов связи, используемых для обмена ин
формацией между изделиями ГСП в системах управления (информационная совместимость);

б)      унификации конструкций (конструктивная совместимость);

в)      унификации эксплуатационных требований (эксплуатационная совместимость);

г)      унификации метрологических характеристик средств измерений (обеспечение единства измерений или метрологическая совместимость).

По функциональному признаку технические средства ГСП разделяются на средства:

• получения информации о состоянии ХТП (к ним относят первичные измерительные преобразователи, нормирующие преобразователи, формирующие унифицированный сигнал, измерительные приборы, устройства алфавитно-цифровой информации). Устройства этой группы предназначены для преобразования измеряемой физической величины в удобный для восприятия, передачи и обработки сигнал измерительной информации;

• приема, преобразования и передачи информации по каналам связи (к ним относят различные преобразователи сигналов и кодов, коммутаторы измерительных цепей, шифраторы и дешифраторы, согласующие устройства, устройства для дистанционной передачи и т. д.). Эти средства используют для приема, преобразования и передачи сигналов, содержащих измерительную информацию и несущих команды управления;

• преобразования, обработки, хранения информации и формирования управляющих воздействий, представления информации операторам (к ним относят функциональные и операционные преобразователи), а также логические устройства, анализаторы сигналов, запоминающие устройства, регуляторы (контроллеры), задатчики, управляющие вычислительные устройства. Эти средства представляют центральную часть ГСП;

• использования командной информации для воздействия на технологический процесс (к ним относят исполнительные устройства, состоящие из исполнительных механизмов и регулирующих органов, усилители мощности и вспомогательные устройства к ним).

По роду энергии, используемой в качестве носителя информации при передаче сигналов, устройства ГСП делятся на:

• электрические (обладают быстродействием, высокой точностью, способностью передачи информации на большие расстояния, а также большой «емкостью» каналов передачи информации);

• пневматические (способны работать во взрыво- и пожароопасных производствах);

• гидравлические (обеспечивают точные перемещения исполнительных устройств и большие перестановочные усилия).

Для обеспечения информационного сопряжения в ГСП применяют унифицированные сигналы. Унифицированный сигнал ГСП — сигнал дистанционной передачи информации с унифицированными параметрами. Вид носителя информации и параметры унифицированного сигнала не зависят от вида измеряемой величины, метода измерения и диапазона изменения измеряемой величины. Обычно унифицированные сигналы получаются в результате преобразования и нормирования сигналов первичных измерительных преобразователей при помощи встроенных в датчики или внешних нормирующих преобразователей. В зависимости от вида унифицированных параметров в ГСП применяют унифицированные сигналы четырех групп:

• сигналы тока и напряжения электрические непрерывные;

• сигналы частотные электрические непрерывные;

• сигналы электрические кодированные;

• пневматические сигналы.

 

Классификация систем автоматического регулирования.

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА САР

Цель САР на данном локальном уровне стабилизация технологического параметра на заданном оператором значении.

Принцип работы показанной на рисунке САР заключается в следующем. При отклонении по какой-либо причине температуры в печи от заданного значения возникает рассогласование на входе регулятора. Регулятор вырабатывает регулирующее воздействие, направленное на устранение этого рассогласования. Так если, например, температура повысилась (стала больше заданного значения), то сформированное регулятором регулирующее воздействие уменьшит расход топлива, вследствие чего температура в печи начнет уменьшаться, стремясь к заданному значению(источник – лабораторная работа А).

Системы автоматического регулирования могут работать по нескольким принципам регулирования:

· принцип регулирования по отклонению;

 

 

 

Для того, чтобы система работала, нужно, чтобы было отклонение Y от Yо. ПЛК вырабатывает X независимо от количества отклонений.

· принцип регулирования по возмущению;