وصف المخطط الهيكلي للأتمتة. تقنية لقراءة مخططات الأتمتة. التعيينات الموضعية للأجهزة والأتمتة والأجهزة الكهربائية

الوثيقة الفنية الرئيسية التي تحدد هيكل وطبيعة أتمتة الشيء التكنولوجي هي رسم تخطيطي وظيفي للتحكم والتنظيم والتحكم عن بعد. يتم عمل المخططات الوظيفية في شكل رسومات. يتم تصوير التركيبات والوحدات عليها في الرموز المعتمدة في الجزء التكنولوجي من المشروع أو وفقًا لمظهرها الطبيعي دون مراعاة المقياس. تحتوي صورة المعدات التكنولوجية وعناصرها الفردية وخطوط الأنابيب على النقوش التوضيحية المقابلة (اسم المعدات التكنولوجية ، ورقمها ، إن وجد ، وما إلى ذلك) ، ويُشار إليها أيضًا بأسهم اتجاه التدفقات. يمكن تصوير الوحدات والتركيبات الفردية للمعدات التكنولوجية منفصلة عن بعضها البعض ، ولكن في نفس الوقت يتم دائمًا تقديم المؤشرات الضرورية لعلاقتها.

يتم تعيين خطوط الأنابيب التكنولوجية بنفس الطريقة كما في الرسوم البيانية التكنولوجية. تم تعيين عناصر الأتمتة (الأجهزة الانتقائية ، والأجهزة الأولية والثانوية ، وأجهزة التنظيم ، والمشغلات والهيئات التنظيمية) وفقًا لـ GOST 21.404-85 "رموز الأجهزة التقليدية ومعدات التشغيل الآلي في الدوائر".

في المخططات الوظيفية ، يجب تحديد مكان تركيب الجهاز:

أجهزة مختارة ، ومزدوجات حرارية ، ومقاييس حرارة مقاومة ، وأغشية ، وأجهزة قياس تدفق حساسة مدمجة في خطوط الأنابيب ، والهيئات التنظيمية والمشغلات المرتبطة بها موضحة في الاتصالات التكنولوجية أو بالقرب منها مباشرة ؛

تظهر المعدات المركبة خارج اللوحات ولوحات التحكم في مستطيل مكتوب عليه "الأجهزة المحلية" ؛

يتم تخصيص المعدات الموضوعة على لوحات الوحدات والإدارات والتركيبات وورش العمل في مستطيلات منفصلة مع نقوش مناسبة ، على سبيل المثال "لوحة التحكم المركزية" ، "الأجهزة على السبورة".

يمكن تصوير مجموعات الأجهزة ومعدات التشغيل الآلي على المخططات الوظيفية بطريقة مبسطة أو موسعة.

تُستخدم طريقة مبسطة لتصوير الأجهزة على المخططات التكنولوجية. باستخدام طريقة مبسطة ، لا تُظهر المخططات محولات طاقة القياس الأولية وجميع المعدات المساعدة. يتم عرض أجهزة الأتمتة والوسائل التي تؤدي وظائف معقدة (التحكم ، والتنظيم ، والإشارات) والتي يتم إجراؤها في شكل كتل منفصلة مع تصميم رسومي تقليدي واحد.

تشير الخطوط الرأسية للأجهزة إلى قيم التشغيل للمعلمات المراقبة والمراقبة للوسائط. يوضح الرسم البياني جميع معدات الأتمتة (باستثناء المعدات الإضافية: المرحلات ، وإمدادات الطاقة ، والمرشحات ، وعلب التروس ، وما إلى ذلك).

في الدوائر المعقدة ، يُسمح بفصل خطوط التوصيل وترقيمها من جانب جهاز الاختيار ومن جانب الجهاز. توجد أرقام خطوط الاتصال في صفوف أفقية. يتم ترتيب أرقام خطوط الاتصال للصف السفلي بترتيب تصاعدي ، والأرقام العلوية بأي ترتيب.

يتم رسم جميع خطوط الاتصال بين وسائل الأتمتة كخط واحد ، بغض النظر عن العدد الفعلي لأنابيب النبض والأسلاك الكهربائية التي تنفذ هذا الاتصال بالفعل.

تتمثل المتطلبات الرئيسية لصورة اتصالات خطوط الاتصال في الحاجة إلى تمثيل واضح ومرئي للوصلات الوظيفية للعناصر وأجهزة التشغيل الآلي من بداية إرسال الإشارة إلى المكان النهائي لتطبيقها.

يتم تنفيذ الترقيم الموضعي للعناصر وأجهزة الأتمتة بالأرقام العربية مع فهرسة أبجدية لجميع العناصر بالتسلسل من أجهزة الاستقبال إلى الهيئة المنظمة.

يجب أن يكون ترقيم البالون مستمرًا لجميع المخططات الوظيفية. الرؤساء والجيوب لتركيب أجهزة الكشف الحراري والأجهزة الأخرى المدرجة في مجموعة المعدات التكنولوجية أو خطوط الأنابيب أو أجهزة التثبيت المتصاعدة التي يتم تصنيعها أثناء عملية التثبيت لا يتم تعيين تعيينات موضعية لها.

يجب ألا تقل المسافة بين خطوط الاتصال عن 3 مم. يجب أن يتوافق سمك الخطوط في الرسم مع GOST 2.303-68. على وجه الخصوص ، بالنسبة لصورة الوحدات ، المعدات التكنولوجية ، السماكة الموصى بها لخطوط الكنتور هي 0.6-1.5 مم ، وخطوط الأنابيب 0.6-1.5 مم ، وصورة معدات الأتمتة 0.5-0.6 مم ، وخطوط الاتصال 0.2 -0.3 مم ، مستطيلات تمثل الدروع ووحدات التحكم والأجهزة المحلية - 0.6-1.5 مم ، وسائل الشرح - 0.2-0.5 مم.

يتم إجراء التعيينات الرسومية التقليدية للأدوات ومعدات التشغيل الآلي على المخططات بخط رئيسي سميك صلب ، وخط التقسيم الأفقي داخل خطوط التعيين والاتصال عبارة عن خط رفيع متين وفقًا لـ GOST 2.303-68.

يتم أخذ خط تسميات الحروف وفقًا لـ GOST 2.304-81 يساوي 2.5 مم.

الرموز وفقًا لـ GOST 21.404-85

الأجهزة:

أ) التعيين الأساسي

ب) التعيين المقبول

الآليات التنفيذية:

الهيئات التنظيمية:

وفقًا للمخطط الوظيفي لأتمتة العمليات التكنولوجية ، يتم وضع مواصفات مخصصة للأجهزة ومعدات التشغيل الآلي في النموذج الذي وضعته ESKD.

منهجية لوضع مخطط وظيفي وتكنولوجي للأتمتة.

المخطط الوظيفي هو المستند الفني الرئيسي الذي يحدد هيكل وطبيعة أتمتة العملية التكنولوجية للكائن المصمم وتجهيزه بالأدوات ومعدات التشغيل الآلي.

يصور المخطط الوظيفي بشكل تقليدي المعدات التكنولوجية ، والاتصالات ، وأجهزة التحكم ، والأدوات ، ومعدات التشغيل الآلي ، فضلاً عن التوصيلات فيما بينها.

يظهر مثال على رسم رسم تخطيطي للأتمتة الوظيفية في الشكل. 2.

عند تصميم الرسوم البيانية الوظيفية ووصفها ، يجب أن تتوافق المصطلحات مع GOST 17194-71 ، ورموز الأدوات ومعدات التشغيل الآلي - GOST 3925-59.

في حالة وجود نفس النوع من الأشياء التكنولوجية (ورش عمل ، أقسام ، منشآت ، وحدات ، أجهزة) غير مترابطة ولديها نفس المعدات مع الأجهزة ووسائل الأتمتة ، يتم تنفيذ مخطط وظيفي لأحدها ، بينما يتم التفسير الوارد في الرسم ، على سبيل المثال ، "تم رسم المخطط للوحدة 1 ؛ بالنسبة للوحدات من 2 إلى 5 ، فإن المخططات متشابهة ". أضف إلى ذلك تفسيرات بشأن السمات في التعيينات المرجعية (التأشير) والمواصفات. على سبيل المثال ، "تأخذ المواصفات في الاعتبار الأجهزة لخمس وحدات. إن تعليم الأدوات ومعدات التشغيل الآلي للوحدات 2-5 مماثل لتلك المعطاة للوحدة 1 مع تغيير في الفهرس الرقمي وفقًا لرقم الوحدة ".

للإشارة على المخططات المصممة لأنظمة التحكم عن بعد (TU) والإشارة عن بُعد (TS) والقياس عن بُعد (TI) في مستطيلات الدروع و (وحدات التحكم ، ارسم خطوطًا أفقية مع نقوش على الجانب الأيسر من TU و TS و TI. يتم توضيح اتصال هذه الأنظمة بالأجهزة ووسائل الأتمتة بواسطة الخطوط ، يتم عرض المعدات التكنولوجية والاتصالات الخاصة بجسم مؤتمت على مخططات وظيفية بطريقة مبسطة ، ولكن بطريقة تُظهر ترتيبها المتبادل وتفاعلها مع الأجهزة ومعدات التشغيل الآلي. 3464-63) فقط عناصر التنظيم والإغلاق التي تشارك في نظام التحكم في العملية. تشير خطوط الأنابيب إلى أقطار الممرات الاسمية وتشير الأسهم إلى اتجاه تدفق المادة وفقًا للمخطط التكنولوجي.

أجهزة الأتمتة والوسائل المدمجة في المعدات التكنولوجية والاتصالات أو المتصلة ميكانيكيًا بها موضحة في المخططات الوظيفية على مقربة من المعدات التكنولوجية. وتشمل هذه: الأجهزة الانتقائية للضغط ، والمستوى ، وتكوين المادة ، وأجهزة الاستقبال التي تدرك تأثيرات الكميات المقاسة والمراقبة (أجهزة الفتحة ، ومقاييس الدوران ، ومقاييس الحرارة المقاومة ، والأسطوانات الحرارية لمقاييس الحرارة المانومترية ، والمزدوجات الحرارية ، وما إلى ذلك) ، والمشغلات ، والتنظيم والإغلاق -من الجثث ...

يتم عرض أجهزة الأتمتة والوسائل التي لا تحتوي على اتصال هيكلي وميكانيكي مباشر بالمعدات التكنولوجية في مستطيلات موجودة في الجزء السفلي من حقل الرسم. وتشمل هذه: المحولات الأولية (أجهزة الاستشعار) التي تعمل في مجموعة مع الأجهزة المختارة ، والمحولات ، ومكبرات الصوت ؛ أجهزة ومعدات التحكم ، إلخ. . وهي موجودة في الرسم التخطيطي في صف أفقي واحد أو أكثر وتقتصر تقليديًا على المستطيلات.

في المستطيل الأيسر ، يشار إلى أسمائهم: "الأجهزة المحلية" ، "لوحة التحكم" ، إلخ. المعدات والأجهزة المساعدة (الفلاتر ومخفضات الإمداد بالهواء المضغوط ، والصمامات ، والمبدلات المغناطيسية ، وما إلى ذلك) التي لا تؤثر على الهيكل الوظيفي لدائرة الأتمتة ، لا تظهر في المخططات.

الاستثناء هو المشغلات المغناطيسية المستخدمة في حلقات التحكم للتحكم في المشغلات. يتم عرض الأجهزة الموجودة على اللوحات في الرسم التخطيطي بشكل تقليدي في المستطيل السفلي ، وتقع الأجهزة المحلية فوقه.

تُصوَّر خطوط الاتصال في الرسم التخطيطي الوظيفي على أنها خط واحد ، اعتمادًا على عدد الأسلاك والأنابيب التي تنفذ هذا الاتصال ، ويتم تطبيقها بأقل عدد من التداخلات والتقاطعات. يجب أن تمثل خطوط الاتصال بوضوح الاتصالات الوظيفية بين عناصر الدائرة من بداية الإشارة إلى النهاية. يُسمح بدمج خطوط الاتصال المحجوبة في خط مشترك واحد. من أجل راحة قراءة المخططات الوظيفية للأتمتة مع عدد كبير من المعدات التكنولوجية وأدوات التشغيل الآلي ، يُسمح برسم مستطيل به نقوش تشرح الغرض من أدوات الأتمتة الموضحة أسفل مستطيلات اللوحات ووحدات التحكم.

في المخططات ، يتم تعيين التعيينات المرجعية لجميع الأجهزة ومعدات التشغيل الآلي.

تحدد التعيينات بشكل فريد نوع وموقع الجهاز. يتم تخصيص رقم تسلسلي لكل مجموعة من معدات الأتمتة (على سبيل المثال ، المجموعة 1 في الشكل 2). تعتبر المجموعة أجهزة مرتبطة وظيفيًا تؤدي مهمة محددة. يتم تخصيص تسمية أبجدية رقمية لكل جهاز في المجموعة يتكون من الرقم التسلسلي للمجموعة وفهرس أبجدي.

على رسومات المخططات الوظيفية ، على الجانب الأيمن فوق ختم الرسم ، يتم وضع المواصفات (أحد خيارات تنفيذ المخططات) ، وهي المادة المصدر لإعداد قوائم الملفات والمواصفات المخصصة. إذا كان المشروع ينص على استخدام معدات تكنولوجية جديدة ، يتم وضع مواصفاتها أولاً ، ثم يتم وضع مواصفات معدات الأتمتة ، وفي مجموعات "الأجهزة المحلية" ، "الأجهزة على الألواح".

تشمل المواصفات جميع الأجهزة التي تم تعيين تسميات مرجعية لها في المخططات.

تعيينات الكميات الأساسية والصور التقليدية للأجهزة ومعدات التشغيل الآلي في الرسوم البيانية.

يحدد GOST 3925-59 تسميات الكميات المقاسة والمراقبة والصور التقليدية للأدوات وأجهزة التشغيل الآلي المستخدمة في المخططات الوظيفية. وتشمل هذه تسميات الكميات الرئيسية المراقبة والمنظمة ، وأسماء أدوات القياس الكهربائية الرئيسية ، وكذلك صور أدوات القياس والتنظيم ، وأنواع عمليات إرسال التعريض عن بعد ، والمحولات الأولية التي تدرك تأثير الكميات المقاسة أو المتحكم فيها ، والمشغلات وتنظيم الهيئات والأجهزة الإضافية والأجهزة والوسائل بأحجام الصور الموصى بها.

يوفر GOST أمثلة على استخدام الصور التقليدية للأجهزة ، والمنظمات ذات التأثير المباشر ، والأجهزة المنظمة التي تتكون من عدة روابط ، وتعيين الكميات الخاضعة للرقابة والمراقبة ، بالإضافة إلى مثال على صورة مخطط الأتمتة الوظيفية.

عند تطوير مشروع الأتمتة ، أولاً وقبل كل شيء ، من الضروري تحديد الأماكن التي سيتم التحكم فيها في أجزاء معينة من الكائن ، وأين توجد نقاط التحكم ، وغرف المشغل ، وما يجب أن تكون العلاقة بينهما ، أي من الضروري حل مشكلات اختيار هيكل الإدارة. يُفهم هيكل التحكم على أنه مجموعة من أجزاء النظام الأوتوماتيكي ، والتي يمكن تقسيمها وفقًا لمعيار معين ، وكذلك طرق نقل التأثيرات فيما بينها. يسمى التمثيل الرسومي لهيكل الإدارة الرسم التخطيطي الهيكلي. على الرغم من أن البيانات الأولية لاختيار هيكل الإدارة وتسلسله الهرمي بدرجات متفاوتة من التفاصيل يتم التفاوض عليها من قبل العميل عند إصدار مهمة التصميم ، يجب تطوير هيكل الإدارة الكامل من قبل منظمة التصميم.

إن اختيار هيكل التحكم الخاص بجسم الأتمتة له تأثير كبير على كفاءة عمله ، مما يقلل التكلفة النسبية لنظام التحكم ، وموثوقيته ، وإمكانية صيانته ، وما إلى ذلك.

بشكل عام يمكن تمثيل أي نظام:

هيكل بناء

هيكل وظيفى؛

الهيكل الحسابي.

في الهيكل البناء للنظام ، كل جزء من أجزائه هو كل بناء مستقل.

يحتوي المخطط البناء على:

نظام التسهيلات والأتمتة.

تدفقات المعلومات والتحكم.

في الهيكل الخوارزمي ، تم تصميم كل جزء لأداء خوارزمية محددة لتحويل إشارة الإدخال ، والتي تعد جزءًا من الخوارزمية الكاملة لتشغيل النظام.

يقوم المصمم بتطوير مخطط كتلة حسابي (ACC) لكائن الأتمتة بناءً على المعادلات التفاضلية أو الخصائص الرسومية. يتم تمثيل كائن الأتمتة في شكل عدة روابط مع وظائف نقل مختلفة مترابطة. في ACC ، قد لا تتمتع الروابط الفردية بسلامة مادية ، لكن ارتباطها (المخطط ككل) من حيث الخصائص الثابتة والديناميكية ، وفقًا لخوارزمية التشغيل ، يجب أن يكون مكافئًا لكائن الأتمتة. يوضح الشكل 9.2 مثالاً على ACS.

في الهيكل الوظيفي ، تم تصميم كل جزء لأداء وظيفة محددة.

في مشاريع الأتمتة ، يتم وصف مخططات الكتل الهيكلية مع عناصر من العلامات الوظيفية. يتم تقديم معلومات كاملة عن الهيكل الوظيفي مع الإشارة إلى حلقات التحكم المحلية وقنوات التحكم والتحكم في العملية في المخططات الوظيفية.

تم تطوير المخطط الهيكلي لـ APCS في مرحلة "المشروع" في تصميم من مرحلتين ويتوافق مع تكوين النظام.

يوضح الرسم البياني الهيكلي بشكل عام قرارات المشروع الرئيسية بشأن الهياكل الوظيفية والتنظيمية والتقنية لـ APCS وفقًا للتسلسل الهرمي للنظام والعلاقات بين نقاط التحكم والإدارة والموظفين التشغيليين وكائن التحكم التكنولوجي. يجب الاحتفاظ بمبادئ تنظيم الإدارة التشغيلية للكائن التكنولوجي ، وتكوين وتعيين العناصر الفردية للمخطط الهيكلي ، المعتمد أثناء تنفيذ المخطط الهيكلي ، في جميع وثائق المشروع الخاصة بـ APCS.

يوضح مخطط الكتلة العناصر التالية:

التقسيمات التكنولوجية (الأقسام ، الأقسام ، ورش العمل ، الإنتاج) ؛

نقاط التحكم والإدارة (اللوحات المحلية ، نقاط المشغل والتحكم ، لوحات الكتل ، إلخ) ؛

الموظفون التقنيون (التشغيليون) والخدمات الخاصة الإضافية التي توفر الإدارة التشغيلية ؛

الوظائف الرئيسية والوسائل التقنية التي تضمن تنفيذها في كل نقطة من نقاط الرقابة والإدارة ؛

العلاقة بين الإدارات و ACS المتفوقة.

يتم تنفيذ المخطط الهيكلي لنظام الأتمتة بواسطة العقد ويتضمن جميع عناصر النظام من المستشعر إلى الجسم المنظم مع إشارة إلى الموقع ، مع توضيح العلاقات المتبادلة بينهما.

المخطط الهيكلي (وفقًا لـ GOST) هو مخطط يحدد الأجزاء الوظيفية الرئيسية لنظام التشغيل الآلي والغرض منها وعلاقاتها. غالبًا ما يتم رسم مخططات الكتلة الهيكلية للأنظمة الآلية.

تم تصميم المخطط الهيكلي للأتمتة لتحديد نظام المراقبة والتحكم في TP لهذا الكائن وإنشاء اتصالات بين اللوحات ولوحات التحكم والوحدات ومراكز عمل المشغل. المخطط الهيكلي هو وثيقة المشروع الرئيسية ، حيث يتم إنشاء القنوات المثلى للتحكم الإداري والفني ومراقبة المشغل. تعكس ميزات TP و TSA عند إنشاء أنظمة التحكم والأتمتة المحلية.

يعكس مخطط الكتلة بشكل عام المجموعة المستخدمة من الوسائل التقنية للأتمتة ، ومبدأ تفاعل الكائن التكنولوجي مع جهاز التحكم والموظفين التشغيليين.

سيتم تنفيذ هيكل نظام التحكم في المكبس لصب الجزء السفلي من الحذاء على أساس حلقات التحكم للمعلمات التكنولوجية الفردية. سيسمح إنشاء مخطط الكتلة بشكل عام بتوضيحه عند اختيار TCA وتخطيط المعدات المختارة.

في هذا الجهاز ، يمكن تمييز كائني تحكم: OU1 - قالب ، OU2 - نظام حقن.

بالنسبة للكائن الأول ، من الضروري التحكم في الموضع (الشكل 2.1 DP1 ، DP2) ودرجة حرارة القالب (الشكل 2.1 DP1).

في OU2 ، نميز المعلمات التالية: درجة الحرارة في ثلاث مناطق تسخين (الشكل 2.1 DT2 ، DT3 ، DT4) ، ضغط الذوبان (الشكل 2.1 DD1) ، مستوى اللدائن الحرارية في قادوس التحميل (الشكل 2.1 DU1) ، سرعة دوران المسمار خلال الدورة (الشكل 2.1 DS1).

يتم إرسال الإشارات الكهربائية من محولات الطاقة إلى جهاز التحكم. أكثر الأمور الواعدة هو استخدام وحدة تحكم صناعية. وجود ذاكرة مدمجة (RAM) ، وأجهزة ضبط الوقت ، وعدادات ، والعديد من المدخلات والمخرجات المنفصلة والتناظرية ، والقدرة على توصيل وحدات إضافية تزيد من إمكانيات الاستخدام ، وإشارة خرج موحدة - كل هذا يتحدث لصالح استخدام صناعي مراقب.

جزء الرسم التخطيطي الهيكلي الذي يوضح الأجهزة للتأثير على الكائن التكنولوجي له نظرة عامة ويتم تقديمه في شكل 9 محولات طاقة (PR1 - PR9) و 9 مشغلات (IM1 - IM9).

IM1 - محرك القالب

IM2 - محرك القاذف ؛

IM3 - منظم جهد مزود بعناصر تسخين القالب ؛

IM4 - محرك نظام التبريد ؛

IM5 ، IM6 ، IM7 - منظم الجهد المزود لعناصر التسخين في نظام الحقن ؛

IM8 - محرك دوران لولبي ؛

IM9 - صمام لتزويد القالب المصهور.

هناك حاجة إلى محولات الطاقة لتحويل إشارة التحكم لوحدة التحكم الصناعية إلى قوة واحدة تعمل مباشرة على IM.

يوضح مخطط الكتلة أيضًا لوحة التحكم (CP) ووحدة الإنذار (BAS) ووجود قناة اتصال مع نظام التحكم الآلي للمؤسسة.

يظهر مخطط الكتلة في الشكل 2.1.

الشكل 2.1 - رسم تخطيطي للأتمتة

المخططات الهيكليةالأتمتة في مشاريع الأتمتة ، يوصى بتطويرها وفقًا لـ GOST 24.302-80... نظام التوثيق الفني للبنادق ذاتية الدفع. المتطلبات العامة لتنفيذ المخططات (البنود 2.1 ، 2.2 ، 2.6).

يجب أن يعطي البناء الرسومي للدائرة أكثر تمثيل مرئي لتسلسل تفاعل الأجزاء الوظيفية في المنتج. على خطوط التفاعل ، يوصى باستخدامه بواسطة الأسهم (بواسطة GOST 2.721-74) تشير إلى اتجاه مسار العمليات التي تحدث في المنتج.

يوضح الرسم التخطيطي الهيكلي بشكل عام قرارات المشروع الرئيسية بشأن الهياكل الوظيفية والتنظيمية والتقنية لنظام التحكم الآلي في العمليات (APCS) بما يتوافق مع التسلسل الهرمي للنظام والعلاقات بين نقاط التحكم والإدارة والموظفين التشغيليين والتحكم التكنولوجي موضوع. يجب الاحتفاظ بمبادئ تنظيم الإدارة التشغيلية للكائن التكنولوجي ، وتكوين وتعيين العناصر الفردية للمخطط الهيكلي ، المعتمد أثناء تنفيذ المخطط الهيكلي ، في جميع وثائق المشروع على APCS ، حيث يتم تجسيدها و مفصلة في الرسوم البيانية للأتمتة الوظيفية ، الرسم التخطيطي الهيكلي لمجمع الوسائل التقنية (CTS) للنظام ، المخططات التخطيطية للتحكم والإدارة ، وكذلك في وثائق المشروع المتعلقة بتنظيم الاتصالات التشغيلية والدعم التنظيمي لـ APCS.

المواد المصدرلتطوير المخططات الهيكلية هي:

• مهمة تصميم نظام آلي للتحكم في العمليات ؛
• مخططات التدفق التخطيطي لمرافق الإنتاج الرئيسية والمساعدة للمرفق التكنولوجي ؛
• مهمة تصميم الاتصالات التشغيلية لوحدات الكائن التكنولوجي الآلي ؛
• المخطط الرئيسي وقائمة عنوان الشيء التكنولوجي.

تم تطوير المخطط الهيكلي في مرحلتي "المشروع" و "مشروع العمل". في مرحلة "توثيق العمل" في تصميم من مرحلتين ، يتم تطوير المخطط الهيكلي فقط في حالة حدوث تغييرات في الجزء التكنولوجي من المشروع أو القرارات المتعلقة بـ APCS المعتمدة عند الموافقة على مشروع الأتمتة.

كمثال على أرز. 8.4تم تقديم مخطط كتلة لإدارة إنتاج حامض الكبريتيك.

على مخطط الكتلة مشاهده:

• التقسيمات التكنولوجية للكائن الآلي (الأقسام ، الأقسام ، ورش العمل ، الإنتاج) ؛
• نقاط التحكم والإدارة (اللوحات المحلية ، ونقاط المشغل والإرسال ، وما إلى ذلك) ، بما في ذلك تلك غير المدرجة في المشروع الجاري تطويره ، ولكن لها اتصال بأنظمة المراقبة والتحكم المتوقعة ؛
• الموظفين التكنولوجيين (التشغيليين) والخدمات المتخصصة التي تضمن الإدارة التشغيلية والأداء الطبيعي للمرفق التكنولوجي ؛
• الوظائف الرئيسية والوسائل التقنية (الأجهزة) ، مع ضمان تنفيذها في كل نقطة من نقاط التحكم والإدارة ؛
• الترابط بين وحدات الكائن التكنولوجي ونقاط التحكم والإدارة والموظفين التقنيين مع بعضهم البعض ومع نظام التحكم الفائق (ACS).

أرز. 8.4... جزء من الرسم التخطيطي الهيكلي لإدارة ومراقبة إنتاج حامض الكبريتيك: 1-خط اتصال مع المختبر الكيميائي للورشة ؛ 2 - خط اتصال مع نقاط التحكم وإدارة قسم الحمض ؛ 3- خط اتصال مع نقطة التحكم وادارة الخطوط التكنولوجية الثالث والرابع

وظيفة APCS ورموزها في الشكل. 8.4

الجدول 8.1

رمز	اسم
	التحكم في المعلمات
	التحكم عن بعد في المعدات التكنولوجية والأجهزة التنفيذية
	قياس التحويل
	مراقبة حالة المعدات وانحرافات المعلمات والإشارة إليها
	تنظيم استقرار
	اختيار وضع التشغيل للمنظمين والتحكم اليدوي في الأقراص
	إدخال البيانات يدويًا
	تسجيل المعلمات
	حساب المؤشرات الفنية والاقتصادية
	محاسبة الإنتاج وتجميع البيانات لكل نوبة
	تشخيص الخطوط التكنولوجية (الوحدات)
	توزيع أحمال الخطوط التكنولوجية (الوحدات)
	تحسين العمليات التكنولوجية الفردية
	تحليل حالة العملية التكنولوجية
	التنبؤ بمؤشرات الإنتاج الرئيسية
	تقييم العمل بنظام الورديات
	مراقبة تنفيذ المهام المخطط لها
	مراقبة الإصلاح
	إعداد وتسليم المعلومات التشغيلية لنظام التحكم الآلي
	الحصول على قيود الإنتاج والتخصيصات من نظام التحكم الآلي

تظهر عناصر المخطط الهيكلي ، كقاعدة عامة ، في شكل مستطيلات. خدمات وظيفية منفصلة [قسم كبير مهندسي الطاقة (OGE) ، قسم كبير الميكانيكيين (OGM) ، قسم التحكم الفني (OTK) ، إلخ.] والمسؤولون (المدير ، كبير المهندسين ، مدير المتجر ، مشرف الوردية ، رئيس العمال ، إلخ. .) يسمح بتصويرها على الرسم التخطيطي الهيكلي في شكل دوائر.

داخل المستطيلات التي تصور أقسامًا (أقسامًا فرعية) من الكائن المراد تشغيله تلقائيًا ، يتم الكشف عن هيكل إنتاجها. في الوقت نفسه ، يتم تخصيص المحلات التجارية أو الأقسام أو الخطوط التكنولوجية أو مجموعات الوحدات لأداء مرحلة مكتملة من العملية التكنولوجية ، والتي تعتبر ضرورية للكشف في وثائق المشروع عن جميع العلاقات بين (موضوع التحكم التكنولوجي) والمراقب. أنظمة التحكم.

في الرسم التخطيطي ، يمكن الإشارة إلى وظائف APCS في شكل رموز ، ويرد فك تشفيرها في الجدول الموجود في حقل الرسم ( الجدول 8.1).

يجب أن تتوافق أسماء عناصر هيكل الإنتاج مع الجزء التكنولوجي من المشروع والأسماء المستخدمة في تنفيذ الوثائق الأخرى لمشروع APCS.

تظهر العلاقة بين نقاط التحكم والإدارة والموظفين التقنيين وكائن التحكم في الرسم التخطيطي بخطوط متصلة. تظهر خطوط الدمج والتفرع في الرسم كخطوط متعرجة ( الشكل 8.4).

في ظل وجود كائنات تكنولوجية مماثلة (ورش عمل ، أقسام ، أقسام ، إلخ) ، يُسمح بالكشف على الرسم التخطيطي عن هيكل الإدارة لشيء واحد فقط. تم تقديم التفسيرات اللازمة في الرسم التخطيطي.

من مخطط الكتلة إلى الشكل 8.4يترتب على ذلك أن نظام التحكم في العمليات التكنولوجية الرئيسية لإنتاج حامض الكبريتيك يتكون من أربعة مستويات:

• المستوى الأول - السيطرة المحلية على الوحدات التي يقوم بها الأجهزة من محطات العمل ؛
• المستوى الثاني هو التحكم المركزي في العديد من الوحدات المدرجة في قسم تكنولوجي معين ، والتي يقوم بها مشغل كبير ؛
• المستوى الثالث - الإدارة المركزية للعديد من الأقسام المدرجة في الخطوط التكنولوجية الأول والثاني (أو الثالث والرابع) لإنتاج حامض الكبريتيك ؛
• المستوى الرابع - التحكم من غرفة التحكم لجميع الخطوط التكنولوجية لإنتاج حامض الكبريتيك ، بواسطة المرسل.

يتم تنفيذ المخططات الهيكلية ، كقاعدة عامة ، على ورقة واحدة. جدول الأسطورة ( الجدول 8.1) في حقل الرسم التخطيطي أعلى كتلة العنوان. الجدول ممتلئ من أعلى إلى أسفل. مع وجود عدد كبير من الرموز ، يتم وضع استمرار الجدول على يسار كتلة العنوان بنفس ترتيب التعبئة. يتم تنفيذ النقش الرئيسي والأعمدة الإضافية له وفقًا لـ GOST 21.103-78.

يتم اختيار سمك الخطوط في الرسم البياني وفقًا لـ GOST 2.303-68... يوصى باستخدام خطوط بسمك 0.5 مم للصور التقليدية ؛ لخطوط الاتصال - 1 مم ؛ للخطوط الأخرى - 0 ، 2-0 ، 3 مم.

يتم اختيار أحجام الأرقام والحروف للنقوش وفقًا لـ GOST 2.304-81... يجب اتباع النص التوضيحي وفقًا لـ GOST 2.316 - 68... يتم وضع جزء النص الموجود في حقل الرسم فوق كتلة العنوان. لا يجوز وضع الصور والجداول وغيرها بين النص والنص الرئيسي. يجب ترقيم فقرات النص التوضيحي تتابعا. كل عنصر مكتوب بخط أحمر. العنوان "ملاحظة" غير مكتوب. لا يسمح باختصارات الكلمات في النص والنقوش ، باستثناء تلك المقبولة عمومًا ، وكذلك تلك المحددة في ملاحق GOST 2.316 - 68و GOST 2.105-95.

لا يتم تنظيم أحجام جميع الصور التقليدية ويتم تحديدها وفقًا لتقدير المؤدي ، مع مراعاة الأحجام نفسها للصور من نفس النوع.

في الوقت الحاضر ، تُستخدم الأنظمة المجمعة لوسائل الميكانيكا عن بُعد ، ومجمعات الوسائل التقنية لأنظمة القياس والتحكم المحلية ، وأنظمة التحكم والتنظيم المجمعة ، والأنظمة المركزية الكهربائية ، وما إلى ذلك على نطاق واسع للتحكم التكنولوجي والتحكم الآلي.

عادة ما يتم تصنيع المجمعات المجمعة على عناصر التكنولوجيا الإلكترونية الدقيقة ، ولها نظام متطور ومرن من الاتصالات بين الأجهزة المدرجة فيه ، وكذلك مع كائن التحكم وموظفي الخدمة ، مما يوفر فرصًا كبيرة لاستخدامها في تكوينات وتشغيل مختلفة أساليب.

تُستخدم أجهزة الكمبيوتر الشخصية وشبكات الكمبيوتر الشخصي على نطاق واسع لتخطيط الهياكل المختلفة لأنظمة التحكم في العمليات في مجالات الطاقة والكيمياء والبتروكيماويات وتكرير النفط والغاز والمعادن وتشغيل المعادن والتعدين وصناعة الأدوات واللب والورق وغيرها من الصناعات.

أنها تسمح لك بتنفيذ ما يلي وظائف المعلومات والحوسبة APCS:

• جمع المعلومات ومعالجتها الأولية وتخزينها ؛
• القياسات غير المباشرة لبارامترات العملية وحالة المعدات التكنولوجية ؛
• الإشارة إلى حالة معلمات العملية التكنولوجية والمعدات ؛
• حساب المؤشرات الفنية والاقتصادية والتشغيلية للعملية التكنولوجية والمعدات التكنولوجية ؛
• إعداد المعلومات للأنظمة العليا وذات الصلة ومستويات الإدارة ؛
• تسجيل معلمات العملية التكنولوجية وحالات المعدات ونتائج الحساب ؛
• مراقبة وتسجيل انحرافات معلمات العملية وحالة المعدات عن المحددات ؛
• تحليل التشغيل المتشابك وحماية المعدات التكنولوجية ؛
• التشخيص والتنبؤ بمسار العملية التكنولوجية وحالة المعدات التكنولوجية ؛
• العرض الفوري للمعلومات والتوصيات لإجراء عملية تكنولوجية والتحكم في المعدات التكنولوجية ؛
• تنفيذ إجراءات التبادل التلقائي للمعلومات مع أنظمة التحكم المتفوقة والمجاورة.

على أساس UEVM الصناعي ، يتم تنفيذ مجمعات التحكم الحاسوبي (UCS) التي تؤدي أداءً مختلفًا المهام، بما فيها:

• تنظيم المعلمات الفردية للعملية التكنولوجية ؛
• التحكم المنطقي أحادي الدورة ؛
• تنظيم تتالي
• تنظيم متعدد الروابط
• البرمجيات والعمليات المنطقية للتحكم المنفصل في العملية والمعدات ؛
• السيطرة المثلى على الحالة المستقرة للعملية التكنولوجية وتشغيل المعدات ؛
• السيطرة المثلى على العملية العابرة ؛
• السيطرة المثلى على الكائن التكنولوجي ككل.

في مشروع الأتمتة ، من الضروري اختيار وترتيب المجمعات المجمعة للوسائل التقنية ومعدات التشغيل الآلي ، أي على أساس الوسائل التقنية القياسية ، قم بتطوير مخطط كتلة للتحكم التكنولوجي وإدارة بعض المعلمات لكائن الأتمتة هذا.

في الرسم التخطيطي الهيكلي ، تُصوَّر العناصر المجمعة والمعيارية لمجمع الوسائل التقنية ووسائل الأتمتة في شكل مستطيلات مع الإشارة إلى الرموز فيها. يتم فك تشفير هذه التعيينات مع الإشارة إلى وظائفها في الجدول الموجود على الرسم التخطيطي. يتم تصوير الاتصال بين عناصر الدائرة بخطوط بها أسهم توضح اتجاه تدفق الإشارة.

كمثال على الشكل 8.5يتم تقديم مخطط هيكلي مبسط للدعم الفني لنظام التحكم الآلي في العملية للفرن العالي رقم 9 لمصنع Kryvyi Rih المعدني ، والذي تم إنشاؤه باستخدام مرافق UVK. يحتوي فرن الصهر على نظام ناقل لتغذية المواد إلى الأعلى. يتم جمع المعلومات حول تشغيل الفرن العالي ونظام النقل والتغذية بالشحن والأنظمة الأخرى بواسطة مستشعرات مستوى اليورانيوم المنضب في الشحن وأجهزة الاستشعار لنوع مادة DVM في الصناديق الوسيطة ، وأجهزة الإشارة للوجود ونوع المواد الموجودة على ناقلات التدفق الزائد للتسريبات والممرات الوسيطة ومستشعرات الضغط والضغط التفاضلي DPPD في تجاويف منفصلة لجهاز التحميل ومستشعرات زاوية دوران DUP لصينية جهاز التحميل ومستشعرات درجة الحرارة في وقود الديزل ، وأجهزة استشعار التدفق الخاصة بـ DR ، إلخ.

تتم معالجة المعلومات وتوفيرها أو التثبيت أو التغيير وفقًا لبرنامج معين من المعلمات التكنولوجية ، وإدخال المعلومات في UVM وإخراج التوصيات للتحكم في مسار الفرن العالي والعمليات الأخرى باستخدام الوسائل التقنية للتحكم والإدارة المركزيين من تشغيل الفرن العالي.

عند تطوير مشاريع لأتمتة العمليات التكنولوجية المعقدة باستخدام مجمعات الكمبيوتر المجمعة التي تتطلب بحثًا أوليًا وعملًا تجريبيًا في ظروف المعدات الموجودة أثناء تطوير قدرات التصميم ، من الضروري توفير التنفيذ المرحلي لأعمال التثبيت وإدراج UVK في العمل.

1) بدء تشغيل كائن مع التحكم التكنولوجي والتحكم الآلي من أنظمة التحكم المحلية ؛ خلال هذه الفترة ، يتم تحديد الخصائص الديناميكية والثابتة للكائن ، وإزالة أخطاء التثبيت والتصميم ، والعيوب المحتملة في المعدات التكنولوجية ، واستقرار العملية التكنولوجية ، وما إلى ذلك ؛ يتم إعداد البرامج والخوارزميات على UVM دون توصيلها بالمعدات التكنولوجية الموجودة ؛

2) توصيل UVM بمعدات عملية التشغيل وتحويلها إلى وضع "المستشار" مع إصدار توصيات لموظفي التشغيل حول كيفية التحكم في فرن الانفجار ؛

3) تحويل UVM إلى وضع التحكم التلقائي للكائن من خلال أنظمة التحكم المحلية.

إذا لزم الأمر ، في مشاريع الأتمتة ، يتم تقديم مخططات كتلة للمجمعات الفردية للوسائل التقنية ووسائل الأتمتة.

أرز. 8.5... مخطط كتلة مبسط لـ APCS للفرن العالي رقم 9 لمصنع Krivoy Rog للمعادن

DNM - مستشعرات توفر المواد ؛ مستشعرات المستوى DU DV - مستشعرات الكتلة ؛ ASHiK - أجهزة تحليل الدُفعات وفحم الكوك ؛ VK - مقياس رطوبة الكوك ؛ DVM - أجهزة استشعار من نوع المواد ؛ DRLK - مستشعرات تمزق أحزمة النقل ؛ PVMB - مغذيات لتوزيع المواد من المخابئ ؛ IM - الآليات التنفيذية ؛ ДТ - مستشعرات درجة الحرارة ؛ ДДПД - مجسات الضغط أو الضغط التفاضلي ؛ DR - مجسات التدفق ؛ DVL - مستشعرات الرطوبة ؛ ADiG - أجهزة تحليل الانفجار والغاز. DUP - مستشعرات زاوية الدوران ؛ TC - كاميرات التلفزيون ؛ ST - لوحة الإشارة VP - الأجهزة الثانوية ؛ MS - الرسوم البيانية ذاكري ؛ КУ - مفاتيح التحكم ؛ RZVD - أدوات معدل الجرعة اليدوية ؛ LSDM - أنظمة جرعات المواد المحلية ؛ LSR - أنظمة التنظيم المحلية ؛ BTsich - وحدة عرض رقمية مع مدخلات تردد ؛ RDZ - الاتصال اليدوي عن بعد ؛ TsI - المؤشرات الرقمية ؛ مؤشرات IPM لوضع الآليات ؛ تلفزيون - تلفزيونات كمبيوتر ShP - آلة حوسبة إلكترونية لتغذية الشحن (التحكم في وزن المواد وإنتاجية مسار ShP) ؛ TsVU STSK - جهاز الحوسبة الرقمية لنظام التحكم المركزي (جمع ومعالجة المعلومات الأولية ، وحساب المؤشرات المعقدة والمحددة لتشغيل الفرن ، والتعبئة التلقائية لوثائق التقارير) ؛ BCR - وحدة التسجيل الرقمي ؛ BTsID - وحدة إشارة رقمية ذات مدخلات منفصلة ؛ كمبيوتر UHDP - كمبيوتر إلكتروني يتحكم في الحالة الحرارية وتشغيل الفرن ؛ تكنولوجيا المعلومات - لوحات المعلومات ؛ أنا - المرحلة الأولى من التنفيذ (مجمع بدء التشغيل) ؛ الثانية والثالثة ، على التوالي ، المرحلتان الثانية والثالثة من التنفيذ.

18 طرق الحساب لتحديد معلمات موالفة وحدات التحكم في الشبكة المحلية

19 نمذجة LSU

النمذجة ، بالمعنى العام ، هي تمثيل ظاهرة (عملية) ببعض الوصف.

يمكن أن يكون الوصف لفظيًا في شكل نماذج:

محاكاة الفيزياء- هذه هي دراسة الكائنات على النماذج الفيزيائية ، وهي بعض الأشياء التي تحافظ على الطبيعة الفيزيائية للكائن الأصلي ، أو الموصوفة بواسطة المعادلات الرياضية المشابهة للمعادلات. يصف الكائن الأصلي. مثال على النوع الأول من النمذجة هو دراسة الخصائص الديناميكية الهوائية لطائرة أو سيارة على نماذج بالحجم الطبيعي ، ومثال على النوع الثاني هو نمذجة بندول باستخدام سلسلة RLC (رابط تذبذب).

النمذجة الرياضية- MM - سجل بلغة الرياضيات للقوانين المنظمة لمسار العملية قيد الدراسة أو وصف أداء الكائن قيد الدراسة. MM هو حل وسط بين التعقيد اللانهائي للشيء أو الظاهرة قيد الدراسة والبساطة المرغوبة لوصفها.

يجب أن يكون MM كاملًا بدرجة كافية لذلك. حتى تتمكن من دراسة خصائص الشيء وفي نفس الوقت ، يكون الأمر بسيطًا لذلك. حتى يكون تحليلها بالوسائل الموجودة في الرياضيات والحساب ممكنًا.

نمذجة المحاكاةاستنادًا إلى استنساخ الكمبيوتر لعملية تشغيل النظام ، تكشفت في الوقت المناسب ، مع مراعاة التفاعل مع البيئة الخارجية. أساس أي نموذج محاكاة (IM) هو: تطوير نموذج للنظام قيد الدراسة ، واختيار الخصائص الإعلامية للكائن ، وبناء نموذج لتأثير البيئة الخارجية على النظام ، واختيار طريقة لدراسة نموذج المحاكاة. بشكل تقليدي ، يمكن تمثيل نموذج المحاكاة في شكل كتل مطبقة تشغيلية أو برمجية (أو أجهزة). تشكل كتلة تقليد التأثيرات الخارجية (BIVV) تنفيذ عمليات عشوائية أو حتمية تحاكي تأثيرات البيئة الخارجية على الكائن. تم تصميم وحدة معالجة النتائج (BOR) للحصول على خصائص إعلامية للكائن قيد الدراسة. المعلومات المطلوبة لهذا تأتي من كتلة النموذج الرياضي للكائن (BMO). تنفذ وحدة التحكم (BUIM) طريقة لدراسة نموذج المحاكاة ، والغرض الرئيسي منها هو أتمتة عملية إجراء IE.

الغرض من المحاكاةهو بناء IM للكائن وسلوك IE فوقه لدراسة قانون الأداء والسلوك ، مع مراعاة القيود المحددة والوظائف المستهدفة في ظروف التقليد والتفاعل مع البيئة الخارجية. يمكن أن تعزى مزايا طريقة المحاكاة إلى: 1. تنفيذ IE على نظام MM ، حيث تكون التجربة الطبيعية غير مجدية لأسباب أخلاقية ، أو ترتبط التجربة بخطر على الحياة ، أو أنها مكلفة ، أو لأن التجربة لا يمكن إجراؤها مع الماضي ؛ 2. حل المشكلات التي لا يمكن تطبيق الأساليب التحليلية عليها ، على سبيل المثال ، في حالة العوامل المنفصلة المستمرة ، والتأثيرات العشوائية ، والخصائص غير الخطية لعناصر النظام ، وما إلى ذلك ؛ 3. إمكانية تحليل حالات النظام العامة واتخاذ القرارات بمساعدة الكمبيوتر ، بما في ذلك بالنسبة لمثل هذه الأنظمة المعقدة ، واختيار معيار لمقارنة استراتيجيات السلوك التي لا يمكن تحقيقها على مستوى التصميم ؛ 4. اختزال المصطلحات والبحث عن حلول التصميم التي تعتبر أمثل وفق بعض المعايير وتقييم الكفاءة. 5. تحليل خيارات هيكل الأنظمة الكبيرة ، وخوارزميات التحكم المختلفة لدراسة تأثير التغييرات في معلمات النظام على خصائصه ، إلخ. مهمة المحاكاةهو الحصول على مسار النظام المدروس في الفضاء ذي البعد n (Z 1، Z 2، ... Z n) وكذلك حساب بعض المؤشرات التي تعتمد على إشارات خرج النظام وتميز خصائصه . طرق المحاكاة الأساسية: طريقة تحليليةيتم استخدامه لمحاكاة العمليات بشكل أساسي للأنظمة الصغيرة والبسيطة ، حيث يكون عامل العشوائية غائبًا. طريقة النمذجة الإحصائيةتم تطويره في الأصل كطريقة اختبار إحصائي. هذه طريقة عددية تتكون من الحصول على تقديرات الخصائص الاحتمالية التي تتوافق مع حل المشكلات التحليلية (على سبيل المثال ، مع حل المعادلات وحساب تكامل محدد). الطريقة المركبة(التحليلي والإحصائي) يسمحان لك بالجمع بين مزايا طرق النمذجة التحليلية والإحصائية. يتم استخدامه في حالة تطوير نموذج يتكون من وحدات مختلفة تمثل مجموعة من النماذج الإحصائية والتحليلية التي تتفاعل ككل. علاوة على ذلك ، قد لا تتضمن مجموعة الوحدات الوحدات النمطية المقابلة للنماذج الديناميكية فحسب ، بل تشمل أيضًا الوحدات النمطية المقابلة للنماذج الرياضية الثابتة.

20 تقييم جودة أداء LSU

يجب ألا تكون أنظمة التحكم الآلي مستقرة فحسب ، بل يجب أن تضمن أيضًا جودة عملية التحكم. تسمى المتطلبات الأساسية الأكثر أهمية لجودة الإدارة ، والتي تسمح لنا بتقييم تشغيل جميع أنظمة الإدارة تقريبًا ، بمؤشرات عملية الإدارة. يميزون سلوك النظام في عملية عابرة. ستكون مؤشرات الجودة هي وقت التنظيم ، والتجاوز ، وتذبذب العملية ، وخطأ الحالة المستقرة ، وطبيعة التخميد العابر للعملية ، وهامش الاستقرار.

عادةً ما يتم تقييم جودة عمليات التحكم من خلال الوظيفة المؤقتة ، وهي استجابة النظام لتأثير خارجي مثل قفزة واحدة. بالنسبة لأنظمة المؤازرة والتحكم المبرمج ، يتم النظر في الوظيفة المؤقتة فيما يتعلق بالإجراء المرجعي وأنظمة التثبيت - فيما يتعلق بالاضطراب.

الشكل 1. تحديد مؤشرات الجودة للتنظيم على الاستجابة العابرة.

في التين. يوضح الشكل 1 الوظيفة المؤقتة التي يمكن من خلالها تحديد المؤشرات الرئيسية لجودة العملية العابرة: وقت التنظيم ، التجاوز ، إلخ.

يحدد وقت التنظيم مدة عابر. من الناحية النظرية ، تستمر العملية العابرة لفترة طويلة إلى ما لا نهاية ، ولكن من الناحية العملية تعتبر مكتملة بمجرد أن لا يتجاوز انحراف القيمة الخاضعة للرقابة عن قيمة الحالة المستقرة الجديدة الحدود المسموح بها.

يُطلق على وقت التنظيم الحد الأدنى من الوقت الذي يبدأ بعده ، بدءًا من اللحظة التي تبدأ فيها إشارة الإدخال ، ينحرف متغير الإخراج عن قيمة الحالة المستقرة بمقدار لا يتجاوز قيمة ثابتة محددة محددة تبلغ 0.5.

يميز وقت التنظيم سرعة النظام.

يمكن تمييز معدل الاستجابة من خلال الوقت الذي تصل فيه وظيفة الانتقال إلى قيمة جديدة للحالة المستقرة ، والوقت الذي تستغرقه للوصول إلى القيمة القصوى.

التجاوز هو أقصى انحراف للقيمة الخاضعة للرقابة عن القيمة المحددة ويتم التعبير عنها كنسبة مئوية.

وقت التنظيم والتجاوز مترابطان. لذلك ، يعتمد التجاوز على معدل تغيير القيمة الخاضعة للرقابة ، والذي يمثل بيانياً ظل زاوية الميل α (ألفا) للماس عند النقطة A إلى المنحنى (الشكل 1).

وكلما زادت هذه السرعة ، زاد التجاوز. لذلك ، لتقليله ، من الضروري تقليل السرعة التي يقترب بها النظام من حالة مستقرة جديدة. لكن هذا سيؤدي إلى زيادة وقت التنظيم. إذا اقترب النظام من حالة مستقرة مع سرعة صفرية ، فلن يكون هناك تجاوز على الإطلاق ، ولكن وقت التنظيم سيزداد بشكل كبير (الشكل 2).

الشكل 2. استجابة عابرة لنظام التحكم الآلي دون تجاوز.

غالبًا ما يتم تعيين قيم التحكم وأوقات التجاوز كبيانات أولية لتوليف أجهزة التصحيح ، نظرًا لأن الاختيار والضبط الصحيحين للأخير يضمن قمع التقلبات غير المرغوب فيها للمتغير الخاضع للرقابة في عملية عابرة. بالنسبة لبعض الأنظمة ، يعد التجاوز غير مقبول بشكل عام ، على سبيل المثال ، لأنظمة التحكم الآلي في الكميات المادية في العمليات المرتبطة بإعداد المنتجات. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أيضًا أن الرغبة في تقليل وقت التحكم تؤدي إلى زيادة قوة المشغل.

يتميز تذبذب العملية بعدد التذبذبات للقيمة الخاضعة للرقابة خلال وقت التنظيم.

يتم تقييم التذبذب كميًا عن طريق إنقاص التخميد اللوغاريتمي ، وهو اللوغاريتم الطبيعي لنسبة اثنين من السعات اللاحقة للانحرافات للقيمة المتحكم فيها لاتجاه واحد.

كلما زاد التناقص اللوغاريتمي للتخميد ، زادت سرعة حدوث الاضمحلال العابر.

يشير خطأ الحالة المستقرة إلى دقة التحكم في الحالة المستقرة. يتم معادلته بالفرق بين القيمة المحددة للمتغير المتحكم فيه وقيمة الحالة المستقرة تحت الحمل العادي.

تسمح لنا طبيعة التخميد للعملية العابرة بتصنيف العمليات العابرة في أنظمة التحكم وتمييز أربعة أنواع رئيسية بين تنوعها (الشكل 3): عملية التذبذب (منحنى 1) - العديد من القيم التجاوزية متأصلة فيها ؛ عملية الاهتزاز المنخفض (المنحنى 2) - عملية ذات تجاوز واحد ؛ عملية رتيبة (المنحنى 4) ، حيث لا يتغير معدل تغير القيمة الخاضعة للرقابة خلال فترة التنظيم بأكملها ؛ عملية غير دورية (منحنى 3) - عملية تكون فيها القيمة الخاضعة للرقابة أقل من قيمة الحالة المستقرة مع دقة تصل إلى المنطقة الميتة لجهاز التحكم لجميع قيم وقت التنظيم.

الشكل 3. الأنواع الرئيسية لخصائص العمليات العابرة لأنظمة التحكم الآلي في إطار إجراء فردي نموذجي.

هامش الاستقرار هو الجوهر المادي وطرق تحديد هذا المؤشر لجودة الإدارة.

تنقسم المؤشرات التي تميز جودة النظام في الوضع العابر إلى مؤشرات مباشرة وغير مباشرة.

المؤشرات المباشرة هي تقييمات عددية للجودة يتم الحصول عليها مباشرة من الاستجابة المؤقتة. للحصول على مؤشرات الجودة المباشرة ، من الضروري أن يكون لديك منحنى عابر يمكن بناؤه وفقًا لمخطط هيكلي أو معادلة تفاضلية لأنظمة التحكم الآلي باستخدام أجهزة الكمبيوتر التناظرية أو أجهزة الكمبيوتر.

تسمح لنا التقييمات غير المباشرة لجودة العملية العابرة بتحديد بعض ميزات العملية العابرة وتحديد تأثير معلمات النظام على جودة العمليات العابرة. تشمل المؤشرات غير المباشرة للجودة تقديرات الجذر والتكرار والمتكاملة.

ضع في اعتبارك تقييمات جودة الجذر. هندسيًا ، يمكن تعريف درجة الاستقرار على أنها المسافة في المستوى من المحور التخيلي إلى الجذر الأقرب إليه أو أقرب زوج من الجذور المعقدة (الشكل 4).

الشكل 4. تقييمات جذرية لجودة أنظمة التحكم الآلي.

يستخدم مفهوم درجة الثبات في تركيب أنظمة التحكم الآلي.

النظر في تقييمات جودة التردد. في حالة التأثيرات التوافقية ، عادة ما يتم تقييم جودة أنظمة التحكم الآلي من خلال خصائص التردد. لهذا ، يتم استخدام القيم التالية: مؤشر الاهتزاز وتردد القطع. مؤشر التذبذب هو نسبة القيمة القصوى لخاصية تردد الاتساع لنظام الحلقة المغلقة إلى قيمتها عند تردد صفر. تردد القطع هو التردد الذي تكون فيه استجابة التردد مساوية للواحد. بشكل غير مباشر ، فإنه يميز مدة العملية العابرة.

ضع في اعتبارك تقييمات الجودة المتكاملة. يمكن استخدام المنحنى العابر لتقييم جودة عملية التنظيم في نظام معين. يمكن تقييم جودة التنظيم بشكل غير مباشر من خلال المنطقة الواقعة بين منحنى عملية الانتقال وخط الحالة المستقرة. في هذه الحالة ، سيكون معيار الجودة جزءًا لا يتجزأ من الوقت المحدد للوظيفة التي تميز الفرق بين القيم الفعلية والقيم المحددة للمتغير الخاضع للرقابة.

21 مبادئ بناء LSU مع درجة حرارة في شروط الاستخدام

22 مبادئ بناء LSU بالضغط في شروط الاستخدام

23 مبادئ بناء LSU مع الاستهلاك في شروط الاستخدام

24 مبادئ بناء مستوى LSU في TOU

25 أنظمة الحماية والتشابك الأوتوماتيكية