1 Сурет

ТП АБЖ технологиялық процесс жүйесінде орындалатын тапсырмаларды келесідей тұжырымдауға болады: алынған деректер бойынша,технологиялық процесс жүрісі туралы болжам жасау, сонымен қатар белгілі бір уақыт моментінде технологиялық процесс күйі процесс сапасының өлшемінің жалпы критериінің экстремалды мөлшеріне сәйкес жауап беретіндей басқарушы әсерлер (қондырғының жұмыс режимінің өзгерісін қоса) планын құрастыру. Бұл тапсырманы шешу үшін ТП АБЖ құрастыратын басқару алгоритмінің құрамын қамтитын процестің математикалық моделі болу қажет.

Бақылау сұрақтары:

1. Басқару дегеніміз не ?

2. Автоматтандырылған басқару дегеніміз не?

3. Автоматты басқару жүйесі дегеніміз не?

4. Автоматты басқарудың негізгі тапсырмасы?

5. Технологиялық үрдісті автоматтандыру дегеніміз не?

6. Технологиялық үрдісті автоматты басқару жүйесі дегенді қалай түсінеміз?

7. «Басқарылатын технологиялық үрдіс» терминінің мәні?

8. Технологиялық басқару объектісі дегеніміз не?

2 Дәріс. Технологиялық үрдіс–басқару объектісі ретінде

Қарастырылатын сұрақтар:

1. Басқару объектісі түсінігі

2. Интеллектуалды АБЖ

3. АБЖ басқару принциптері

Автоматты басқару жүйесі (АБЖ) басқару объектісінен және басқару құрылғысынан тұрады.

Басқару объектісі –басқаруға қойылатын үрдіс орындалатын агрегат.

Басқару құрылғысы - берілген технологиялық параметрлер арқылы басқару жүзеге асатын құрылғылар жиынтығы.

Басқару объектісі ретінде (БО) мысалы, пеш, ректификационды колонна, реактор, жылуалмасқыш, сонымен қатар технологиялық аппараттар тобы немесе басқа технологиялық құрылғылар бола алады.

Объекттер:

• басқарылатын

• басқарылмайтын

Элементтің функционалды схемасы— берілген элемент орындайтын функция арқылы құралған автоматты реттеу және басқару жүйесінің схемасы.

2 Сурет.- Функционалдықсұлба

Шығыс сигналдар -басқаруүрдісіүшінберілгенжәнебасқаруобъектісініңкүйінсипаттайтынпараметрлер.

Жүйенің шығысы -шығыссигналдаранықтағанфизикалықшамалартүріндебақыланатын, жүйеніңнүктелері.

Жүйенің кірісі -сыртқыәсерлерорналасқанжүйеніңнүктелері.

Кіріс сигналдар

• кедергілер - басқарудың нәтижесі және тапсырмасы туралы ақпарат көздерімен байланысы жоқ сигналдар.

• пайдалы - басқарудың нәтижесі және тапсырмасы туралы ақпарат көздерімен байланысы бар сигналдар.

Жүйелер

• бірөлшемді - бір кірісі және бір шығысы бар жүйелер.

• Көпөлшемді - бірнеше кірістері және шығыстары бар жүйелер.

Интеллектуалды АБЖ.ИАБЖ - бұл объект, оның БЖ-сі, сыртқы әсерлері туралы мәліметтер нәтижесі және есте сақтау есебінен оқыту, адаптация, құрылымды жүзеге асыратын жүйелер. Бұл жүйелердің ерекшелігі логикалық шығыс машинасының мәліметтер базасы және түсіндіру жүйелерінің бар болуы.

Білімдер базасы - логикалық формулалар, кестелер және т.б. түрінде формаланған ережелер. ИБЖ нашар формаланған және күрделі технологиялық үрдісті басқару үшін қолданылады.

ИБЖ класы келесі қасиеттерге ие:

Байланыстың ақпараттық каналдарын қолдану арқылы нақты сыртқы дүниемен БЖ-ның өзара қарым-қатынасының бар болуы.

• Жүйенің ашықтығы -жаңа білімдер алу үшін және толықтыру үшін қажет.

• Жүйені функционалдау ортасының өзгеруін болжайтын механизмнің бар болуы.

• Құру құрылымдық жүйесінің бар болуы, яғни БО-сі туралы ақпараттың нақтылығы, басқару алгоритмінің интеллектуалдығын жоғарылату есебінен толықтырылуы мүмкін.

• Байланысты үзу барысында функционалдаудың қысқаруы.

Егер ИБЖ 5 қасиетті де қанағаттандыратын болса, онда ол «үлкен» мағынасында интеллектуалды, олай болмаса «кіші» мағынасында.

АБЖ басқару принциптері.Басқарудың үш фундаменталды принциптері қарастырылғын: тұйықталмаған басқару принципі, орнын толтыру (компенсация)принципі, кері байланыс принципі.

Техникада аса кең таралған принцип – кері байланыс принципі. Мұнда басқарушы әсер,y(t) шығысшамасына тәуелді коррекцияланады. Және, енді БО қандай әсерлер әрекет ететіні маңызды емес.Егер y(t) шамасы талап етілген шамадан ауытқитын болса, онда берілген ауытқуды төмендету мақсатында u(t) сигналын корректорлау жүзеге асады.БО шығысының кірісімен байланысы басты кері байланыс деп аталады. (КБ).

Кері байланыс- регулятордың кірісіне шығыс айнымалының нақты мәні, сонымен қатар реттелетін айнымалының берілген мәні берілетін байланыс.

• қатты - кез-келген уақыт моментінде регулятордың кірісіне объекттің шығыс сигналына пропорционалды сигнал келіп түсетін КБ.

• Жұмсақ - мұнда регулятордың кірісіне объекттің шығыс сигналына пропорционал сигнал ғана емес, сонымен қатар шығыс айнымалы туындысына сигнал келіп түседі.

Басқарылатын айнымалының ауытқуы принципі бойынша басқару - кері байланыс тұйық контур құрайды. Басқарылатын объектке шығыс айнымалы мен берілген шама арасындағы қосындыға (айырмашылық) пропорционал әсер беріледі.

Әсерлердің орнын толтыру(компенсация) принципі бойынша басқару - регулятор кірісіне ауытқушылық тудыратын әсерге пропорционал сигнал келіп түседі. Басқарылатын әсер мен объектке осы ауытқу нәтижесі арасындағы тәуелділік болмайды.

Комбинирленген реттеу принципі бойынша басқару - бір уақытта басқарудың аса нақтылығын қаматамасыз ететін, әсер бойынша және ауытқу бойынша реттеу қолданылады.

а) АБТ-да әсерлердің орнын толтыру (компенсация) принципі