Пороговые датчики или датчики допускового контроля

Датчики-преобразователи;

Состав и технические показатели АСК.

Элементы и устройства, составляющие техническую базу АСК, и их назначение приведены в таблице 3.

Помимо указанных, применяются (в основном в АСК сложных объектов, где необходимо включение в состав АСК электронно-вычислительных машин) следующие устройства:

- нормализаторы (осуществляют масштабное преобразование контролируемого сигнала без изменения его формы);

- генераторы стимулирующих сигналов;

- устройства памяти (накапливают исходные, промежуточные и выходные данные по результатам контроля, сохраняют программы контроля);

- арифметические и логические устройства (осуществляют операции с числами и знаками);

- анализирующие устройства (обрабатывают и анализируют полученную информацию).

Таблица 3. Техническая база САК.

Элементы (устройства)	Предназначение
Датчики	-обеспечение физического взаимодействия с объектом; -обеспечение информационной связи 'объект' - 'система контроля"
Электровакуумные, полупроводниковые приборы, интегральные схемы	- для устройств обработки информации
Каналы связи (кабели, волноводы., световоды и т.п.)	- передача сигналов
Коммутаторы	- переключение входных и выходных цепей
Преобразователи	- преобразование измеряемых пар параметров в вид, удобный для обработки системой контроля
Устройства ввода-вывода	- ввод и вывод информации
Индикаторные устройства	- индикация измеряемых параметров
Регистрирующее устройство	- регистрация измеряемых параметров
Устройства и пульты управления	- осуществление не автоматического управления

Полная структурная схема АСК согласно этой работе имеет вид, представленный на рис. 1.

Рис. 1. Структурная схема АСК.

1. Формирователь (объединяет датчики, коммутаторы, преобразователи и генераторы стимулирующих сигналов).

2. Классификатор (содержит компаратор, цифровые вычислительные устройства).

3. Диспетчер (система устройств, выдающих управляющие сигналы для всех составных частей АСК).

4. Информатор (объединяет индикаторные и регистрирующие устройства, элементы самоконтроля и поиска неисправностей в системе АСК).

Основными техническими показателями АСК являются:

- точность (или погрешность) измерения (характеризует метрологические свойства системы контроля);

- чувствительность (характеризует минимальный уровень сигналов, на который реагируют датчики);

- разрешающая способность (определяет доступные для измерения наименьшее значение измеряемого параметра);

- емкость системы контроля (оценивается количеством параметров, которые могут измеряться и обрабатываться системой контроля);

- пропускная способность (оценивается количеством контролируемых параметров в единицу времени);

- время готовности (определяется интервалом времени от момента включения до достижения системой состояния, когда операции контроля выполняются с заданной погрешностью).

Элементами систем АК, обеспечивающими поступление информации о значении контролируемых параметров, являются датчики, встроенные в т.т., выбранных для решения задач контроля (технической диагностики).

Классификационная схема датчиков

Бортовые

ЭВП

Подвижные

Существует два основных типа датчиков:

Датчики - преобразователи обеспечивают преобразование контролируемого параметра в величину, удобную для ее передачи, обработки, хранения и т.п. (постоянное напряжение, амплитуду импульса и т.п.). В любом случае преобразование должно осуществляться без существенных погрешностей.

Пороговым датчиком является устройство, которое самостоятельно оценивает контролируемый параметр по принципу: «в норме - не в норме». Если контролируемый параметр находится в пределах установленного допуска, то пороговый датчик выдает сигнал одного потенциала или знака. При выходе контролируемого параметра за пределы поля допуска выдается сигнал другого потенциала (знака). Подобные сигналы в пороговом датчике вырабатываются путем сравнения контролируемого параметра с опорными сигналами.

Поступающие от датчиков сигналы должны быть обработаны. Такую обработку осуществляют устройства обработки информации.

В результате обработки информации вырабатываются соответствующие сигналы, которые поступают на индикаторные и (или) регистрирующие устройства. Регистрирующие устройства обеспечивают и фиксацию наиболее существенных контролируемых параметров. Это делается в тех случаях, когда необходимо сохранить результаты контроля в течении длительного времени с целью осуществления более обстоятельного их анализа.

Наряду с основными устройствами АК осуществляют и ряд дополнительных.

1) Коммутаторы;

2) АЦП

3) Генераторы имитационных или стимулирующих сигналов

4) Устройства управления

5) Устройства самоконтроля и др. (по сложности подобные устройства зачастую превосходят основные устройства!!!)

В зависимости от количества источников первичной информации, методов их опроса различают:

1. Единичный или одноточечный А.К. обычно с помощью простейших одноточечных приборов;

2. Многоточечный;

3. Последовательный – поочередно от множества датчиков;

4. Параллельный _- одновременно;

5. Обегающий – постоянная очередность и цикличность.

6. Логический или самонастраивающий или адаптивный – по алгоритму;

7. Эпизодический и др.

Существует несколько типов классификации систем А.К. (по характеру решаемых задач, назначению, применяемому способу контроля, способу связи с ОУ и т.п.).

В зависимости от места расположения исполнительных устройств различают:

1. Локальный или местный А.К.

2. Дистанционный.

3. Телемеханический с использованием специальных методов кодирования, модуляции и т.д.

При обегающем контроле контролируется большое число параметров при помощи одного устройства, поочередно подключаемого к датчикам каждой из контролируемых величин.

О.К. характерен для централизованного контроля.

Структура устройства обегающего контроля имеет вид:

	Д1		П1		П2

			ОУ

Д1 – n - датчик контроля

П1 – входной и П2 - выходной переключатели.

ОУ – узел контроля объекта управления.

ПУ- программное устройство

ОВУ – общий выходной узел

ИВУ – индивидуальные выходные узлы.

Число т.т., охватываемых обегающим контролем может быть до нескольких тысяч, скорость обегания от единиц т.т. в сек. (теплотехнические процессы) до 10 тыс. т. в сек. (быстропротекающие процессы). Точность операций контроля 0,5 – 1 % (до 0,1 %).

При централизованном контроле контролируемые параметры процесса представляются в центральном устройстве.

Основные функции Ц.К.:

1) Обнаружение отклонения контролируемых параметров от заданной зоны значений со световой и звуковой сигнализацией и цифровой регистрацией этих отклонений.

2) Измерение контролируемого параметра и представление результатов измерений (на стрелочный прибор и на цифровой указатель);

3) вычисление технико-экономических и др. показателей, характеризующих процесс;

4) цифровая регистрация значений параметров по запросу оператора и др.

При достаточно простом алгоритме управления процессом Ц.К. замыкается через управляющую машину – автоматический режим. При сложных процессах, трудной автоматизации учета всех определяющих управление факторов др. Ц.К. замыкается человеком-оператором.