Основи на автоматичното управление
Основи на автоматичното управление 1.4 Изисквания за промишлени ATS
За да може технологичното оборудване да работи с висока ефективност, с определена производителност, да произвежда продукти с необходимото качество и да работи надеждно, е необходимо да се поддържат стойностите, характеризиращи процеса, в повечето случаи постоянни. Тази най-важна задача се възлага на индустриалните системи за автоматично управление и стабилизиране на технологичните процеси. В системите за стабилизиране - сигналът на зададената точка (настройка, настройка на контролера) остава постоянен за дълго време на работа. Друга, не по-малко важна задача е задачата за програмно управление на технологичния блок, което осигурява прехода към нови режими на работа. Решението на този проблем се извършва с помощта на същата система за автоматична стабилизация, чиято задача варира от програмния генератор. Повечето промишлени автоматични системи за управление изискват достатъчно висока точност на тяхната работа ±(1-1,5)%. В този случай основната цел на системата за стабилизиране е да компенсира външните смущаващи влияния, действащи върху обекта на управление.1.7:
Фигура Фигура 1.7 - Структурна диаграма на едноконтурна система за автоматично управление от промишлен обект за управление
Обяснения за Фигура 1.7:
Основни елементи:ZDN- контролер,PRZ- програмен контролер,ES- елемент за сравнение,REG- автоматичен регулатор,УМ- усилвател на мощност,АР- автоматичен регулатор (съвременните регулатори комбинират компонентите на ZDN, PRZ, REG, UM, NP),IM- задвижващ механизъм,RO- регулиран орган,OSp- обратна връзка заположение на регулиращия орган,ОУ- обект на управление,D- датчик (първичен преобразувател),NP- нормализиращ преобразувател (в съвременните микропроцесорни системи за управление и регулатори е вградено входно устройство).Означение на променливи:SP- сигнал за настройка,E- грешка при управление,Up- изходен сигнал на контролера,Uу- управляващо напрежение,h- движение на управляващия елемент,Qт- консумация на материя или енергия,Z- смущаващи влияния,PV=X- регулируем параметър (например температура),Yос- обратен сигнал (изходно напрежение или ток на преобразувателя).
Съвременните промишлени регулаториосигуряват стабилен процес на управление за по-голямата част от промишлените съоръжения, при условие че настройките на регулатора са правилно избрани. Колкото по-високи са изискванията за качество на регулиране, толкова по-сложна и скъпа ще бъде системата. Ето защо, когато създават ATS, те се стремят да намерят разумен компромис между качеството на регулиране и разходите за автоматизиране на процеса.