4. Структурная схема супервизорного регулирования технологических параметров.

Системы супервизорного регулирования технологических параметров применяются для управления сложными ТОУ непрерывного действия в химическом производстве (реакторы, ректификационные установки), энергетике (котельные установки, турбины), металлургии (прокатные станки), в горном деле (проветривание шахт).

Структурная схема супервизорного регулирования технологических параметров: УК – управляющий компьютер промышленный или ПК, выполняющий функции интеллектуального задатчика параметров; РУ – регулирующее устройство (аналоговый регулятор или микропроцессорный контроллер); ИУ – исполнительное устройство (привод, силовой пребразователь, пусковая аппаратура и др.); Д – датчик (аналоговый или дискретный); Хз – вектор заданий; Х₁,Х₂,Х_n – регулируемые параметры ТОУ; Хз₁,Хз₂,Хз_n – заданные значения регулируемых параметров; F – вектор возмущающих воздействий на объект; U₁,U₂,U_n – управляющие воздействия (потоки энергии или вещества, подводимые к объекту)

5. Понятие - Элемент систем автоматики. Функциональные операции, выполняемые элементами в автоматических системах. Классификация элементов автоматики (по выполняемым функциям, по роду энергии, по характеру изменения сигнала).

Элемент системы автоматики – это ее часть, выполняющая определенную функцию (операцию над сигналами) в соответствии с поставленной целью управления объектом.

К функциональным операциям, выполняемым элементами в автоматических системах, относятся:

- Преобразование контролируемых величин в сигналы (датчики);

- Преобразование сигналов:

+ по роду энергии (сигнал одного рода энергии преобразуется в сигнал другого рода энергии, например электропневмопреобразователи);

+количественные преобразования по уровню и/или мощности сигналов, например усилители;

+ функциональные преобразования по виду связи между входными и выходными сигналами (статические, динамические, логические, вычислительные операции, нелинейные преобразования);

- Хранение данных (память);

- Формирование заданий (например, программные задатчики);

- Выработка управляющих сигналов (управляющие устройства);

- Формирование и реализация управляющих воздействий на объект (исполнительные устройства);

- Распределение сигналов по различным каналам;

- Отображение информации о состоянии объекта и параметрах его функционирования (элементы индикации, регистрации, сигнализации);

- Передача сигналов на большие расстояния и др.

Таким образом, элементы систем автоматики обеспечивают сбор, передачу, обработку, хранение и представление оперативному персоналу информации о работе объекта, выработку и реализацию управляющих воздействий на объект в соответствии с заданным критерием управления.

По выполняемым функциям в системах различают:

Измерительные элементы (датчики);

Усилительно-преобразовательные элементы (усилители, пороговые элементы, реле);

Задающие элементы (задатчики);

Управляющие элементы (регуляторы, контроллеры и др.)

Исполнительные элементы (приводы, преобразователи энергии, пусковая аппаратура и др.);

Устройства связи с объектом.

По роду энергии элементы делятся на:

Электрические; Гидравлические; Пневматические; Комбинированные.

По характеру изменения сигналов во времени: Аналоговые (элементы непрерывного действия);

Дискретные (импульсные, цифровые, позиционные элементы).