Основные понятия и задачи автоматизации

В современной технике используется огромное число автоматических устройств и систем, предназначенных, однако, для решения лишь нес­кольких основных задач автоматизации: сигнализации, контроля, блоки­ровки и защиты, пуска и останова, управления. В соответствии с этими задачами подразделяются и системы автоматики.

Системы автоматической сигнализации (САС) предназначены для изве­щения обслуживающего персонала о состоянии технологической установки или протекающего в ней технологического процесса.

Системы автоматического контроля (САК) осуществляют без участия человека контроль (т.е. измерение и сравнение с нормативными показателями) различных величин, характеризующих работу техноло­гического агрегата или протекающий в нем технологический процесс. В промышленном производстве часто используют системы централизованного контроля (СЦК), в которых вся технологическая информация собирается и обрабатывается на центральном пульте управления.

Системы автоматической блокировки и защиты служат для предотвра­щения возникновения аварийных ситуаций в агрегатах и устройствах.

Системы автоматического пуска и останова обеспечивают включение, переключение и отключение различных приводов и механизмов агрегата или технологической установки по заранее заданной программе.

Системы автоматического управления (САУ) предназначены для управ­ления работой тех или иных технических устройств и агрегатов или про­текающими в них технологическими процессами.

Важнейшими и наиболее сложными из перечисленных систем являются системы автоматического управления.

Управлением в широком смысле слова называется организа­ция какого-либо процесса, обеспечивающего достижение поставленной це­ли.

Основной задачей любого процесса управления является выработка и реализация таких решений, которые при данных условиях обеспечивают наиболее эффективное достижение цели управления.

Целями управления технологическими процессами и агрегатами могут быть:

• поддержание постоянного значения некоторой физической величины с заданной точностью;

• изменение величины по определенной, заранее за­данной программе;

• получение оптимального значения величины или неко­торого обобщающего комплекса величин (максимальная производительность агрегата, минимальная стоимость продукта, минимальное время перехода объекта из одного состояния в другое) и т.д.

Если управление осущест­вляется непосредственно человеком, то такое управление называют руч­ным. Если же управление осуществляется без непосредственного участия человека, то такое управление называют автоматическим. Автоматическое управление производится с помощью автоматически действующих управля­ющих устройств. Объект управления и управляющее устройство составляют систему автоматического управления (САУ).

При наиболее простых целях управления (поддержание постоянного значения величины, изменение величины по заданной программе и др.) процесс управления называют регулированием. Объекты управления - объектами регулирования (ОР), управляющие устройства - автоматическими регуляторам, а системы автоматического управления - системами авто­матического регулирования (САР).

Автоматическое регулирование – это одна из важнейших функций автоматического управления, без осуществления которой невозможна работа большинства систем управления. В сложных системах управления, особенно с использованием ЭВМ, управлением называют процесс выработки необходимого решения, а регулированием - его реализацию на объекте.