Цахилгаан автоматжуулалтын хяналт: Үйлдвэрлэлийн хяналтын нэр томъёо, багаж хэрэгсэл, хэмжилтийн нэр томъёо

Electrical Automation Control: Industrial Control Terms, Instrumentation and Measurement Terms

Аж үйлдвэрийн хяналт

Хаалттай - Давталтын хяналт

Хяналтын онолын үндсэн ойлголт болох хаалттай давталтын удирдлага нь хяналтанд нөлөөлөхийн тулд хяналттай гаралтыг оролтын төгсгөлд буцааж өгөх замаар нээлттэй давталтын хяналтаас ялгаатай. This feedback mechanism allows the output to return to the input via a "side chain," enabling the input to exert control over the output. The primary purpose of closed - loop control is to achieve feedback - based regulation.

I/O цэгүүд

A frequently used term in control systems, I/O points refer to Input/Output points. Оролтууд нь хяналтын системд орж буй багажуудын хэмжилтийн параметрүүд бөгөөд гаралт нь системээс идэвхжүүлэгч рүү илгээсэн хяналтын параметрүүд юм. The scale of a control system is often defined by the maximum number of I/O points it can accommodate.

Аналог ба шилжих хэмжигдэхүүн

In control systems, parameters can be analog or switching quantities. Analog quantities are continuously varying values within a specific range, such as temperature or pressure. Switching quantities, however, have only two states, like the on/off states of a switch or relay.

Хяналтын гогцоо

For analog control, a controller adjusts an output based on an input using specific rules and algorithms, forming a control loop. Хяналтын гогцоо нь нээлттэй эсвэл хаалттай байж болно. Хаалттай - давталтын хяналт буюу санал хүсэлтийн хяналт нь хамгийн түгээмэл төрөл бөгөөд гаралтыг тогтоосон утгатай харьцуулахын тулд оролт руу буцааж өгдөг.

Хоёр - Байрлалын хяналт

The simplest form of feedback control, also known as switch control. It triggers a switching signal when the measured value reaches a maximum or minimum. Although the measured value may be analog, the control output is digital. This method is commonly used in industrial thermoregulators and level switches.

Пропорциональ хяналт

The controller's output is proportional to the deviation between the measured value and the set value or reference point. Пропорциональ хяналт нь хоёр байрлалын хяналтаас илүү жигд зохицуулалтыг бий болгож, хоёр байрлалтай удирдлагатай холбоотой хэлбэлзлийн асуудлыг арилгадаг.

Интеграл хяналт

In integral control, the change in the controlled variable is related to the time it takes for the control system's output to become effective. The actuator's output gradually reaches the set value. This control method is commonly used in temperature control systems.

Дериватив хяналт

Derivative control is typically used in combination with proportional and integral control. It allows the control system to respond to deviations more quickly, preventing sluggish system responses. Together with proportional and integral control, it helps the controlled variable reach a stable state more rapidly without oscillation.

PID хяналт

Хяналтын системийн тусгай шаардлагаас хамааран хяналтын аргууд нь P (пропорциональ), PI (пропорциональ - интеграл), PD (пропорциональ - дериватив), PID (пропорциональ - интеграл - дериватив) хяналт байж болно. PID control is the most common control mode in control systems.

Сааталын хяналт

* Сэлгэн залгах хяналтын програмуудад түгээмэл хэрэглэгддэг саатлын хяналт нь шилжүүлэгчийн төлөвийн өөрчлөлт болон хянагчийн гаралтын үйл ажиллагааны хоорондох хугацааны саатлыг нэвтрүүлдэг. Жишээлбэл, үйлдвэрлэлийн шугамд ойрын унтраалга нь ажлын хэсгийг байрлуулсны дараа дараагийн булны ажиллагааг эхлүүлэхийн өмнө хэдэн секундын саатал шаарддаг.

Түгжээний хяналт

* Шилжүүлэгчийн хяналтын хувилбаруудад ихэвчлэн ашиглагддаг түгжээний удирдлага нь унтраалга хоорондын харилцааг тогтоодог. Жишээлбэл, C унтраалга нь зөвхөн А ба В унтраалга нээлттэй үед л идэвхждэг, эсвэл А унтраалга нээгдэх үед C унтраалга нээгдэх ёстой. Түгжээний хяналт нь аюулгүй байдлын хувьд түгээмэл байдаг - реактор дахь агааржуулалтын хавхлага гэх мэт чухал хэрэглээ бөгөөд даралт тодорхой түвшинд хүрэхэд нэн даруй нээгдэх ёстой.

Цахилгаан удирдлага

* Цахилгаан хэмжигдэхүүн эсвэл электрон дохиогоор дамжуулан гаралт нь реле, ороомог хавхлага, серво драйвер зэрэг цахилгаанаар удирддаг бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд чиглэгддэг хяналтын системийг хэлнэ. Ихэнх автомат удирдлагын системүүд нь цахилгаан удирдлагын элементүүдийг агуулдаг.

Гидравлик удирдлага

* Гидравлик хяналтын системийг машин, тоног төхөөрөмжийн үйл ажиллагаанд, ялангуяа хурдыг тасралтгүй хянах хэрэглээнд ашигладаг. Гидравлик удирдлагыг ихэвчлэн цахилгаан серво удирдлагатай хослуулан өндөр үр ашигтай, нарийвчлалтай цахилгаан гидравлик идэвхжүүлэгч үүсгэдэг.

Пневматик удирдлага

* Пневматик хяналтын системийг янз бүрийн хувилбарт ашигладаг. Тэд шахсан агаарыг дохио дамжуулах эсвэл идэвхжүүлэх тэжээлийн эх үүсвэр болгон ашигладаг. Шахсан агаар нь олдоц, цэвэр байдал, аюулгүй байдал, энгийн удирдлагын функциональ байдлаас шалтгаалан үйлдвэрүүдэд өргөн хэрэглэгддэг тул пневматик багажийг үйлдвэрлэлийн олон шугамд түгээмэл болгодог.

Интерполяци

* Интерполяци гэдэг нь машин хэрэгслийн CNC систем нь тодорхой аргыг ашиглан багажны замыг тодорхойлох үйл явц юм. Энэ нь муруй дээрх мэдэгдэж буй өгөгдлийн цэгүүдийн хоорондох завсрын цэгүүдийг тооцоолоход ордог бөгөөд үүнийг "өгөгдлийн цэгийн нягтрал" гэж нэрлэдэг. CNC систем нь програмын сегментийн эхлэл ба төгсгөлийн хоорондох өгөгдлийг нягтруулах замаар шаардлагатай контурын траекторийг үүсгэдэг.

Байрлал, Хурд, Гүйдлийн гогцоо

* Гогцоонуудын тухай ойлголт нь хэрэглээний системийн тогтвортой байдал, гүйцэтгэлийг сайжруулахын тулд санал хүсэлтийг ашиглах явдал юм.

* Гүйдлийн гогцооны удирдлага нь хүчдэл дамжуулах үеийн алдагдал, хүчдэлийн уналт, дуу чимээг нөхөхийн тулд одоогийн дохио дамжуулалтыг ашиглан хүчдэлийг зохицуулах зорилготой.

* Хурд ба байрлалын хоорондын хамаарлыг зай = хурд × цаг гэсэн томъёонд үндэслэнэ. Хугацааны интервал дахь хурдны тасралтгүй өөрчлөлт нь тухайн интервал дахь хурдны интегралыг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь явсан зайд (байрлал) тохирч байна.

* Хурд ба гүйдлийн хоорондын хамаарлыг дараах байдлаар тодорхойлно: хурд = хурдатгал × цаг. Хурдатгал нь хэрэглэсэн гүйдлээс хамаардаг бөгөөд тодорхой хугацааны интервал дахь хурдатгалын интеграл нь агшин зуурын хурдыг үүсгэдэг.

* Эргэлтийн хүчийг хянах горимд серво мотор нь гүйдлийн гогцооноос тогтмол гаралтыг хадгалах замаар тогтоосон эргүүлэх моментоор эргэлддэг. Хэрэв гадаад ачааллын момент нь моторын тогтоосон гаралтын моменттой тэнцүү буюу түүнээс их байвал хөдөлгүүрийн гаралтын момент тогтмол хэвээр байх бөгөөд хөдөлгүүр нь ачааллын хөдөлгөөнийг дагадаг. Эсрэгээр, хэрэв гадаад ачааллын эргүүлэх момент нь моторын тогтоосон гаралтын моментоос бага байвал мотор хөдөлгүүр эсвэл хөтчийн зөвшөөрөгдөх дээд хурдад хүрэх хүртэл хурдассаар байх ба энэ үед дохиолол гарч, мотор зогсдог.

* Хурдны горимд моторын хурдыг тохируулж, хөдөлгүүрийн кодлогчоос гарах хурдны санал нь хаалттай хүрд хяналтын системийг бүрдүүлдэг. Үүний зорилго нь серво моторын бодит хурд нь тогтоосон хурдтай тохирч байх явдал юм.

* Хурдны давталтын хяналтын гаралт нь эргэлтийн момент - горимын гүйдэл - давталтын моментийн тохируулгын цэг болж үйлчилнэ. Байрлалыг хянах горимд үндсэн компьютерийн өгсөн байрлалын тогтоосон цэг болон моторын кодлогчийн байрлалын эргэх дохиог эсвэл төхөөрөмжөөс шууд байрлалыг хэмжих санал хүсэлтийг харьцуулж, байрлалын гогцоо үүсгэдэг. Энэ нь серво моторыг тогтоосон байрлал руу шилжүүлэхийг баталгаажуулдаг. Байршлын гогцооны гаралт нь хурдны гогцоонд хурд - давталтын тогтоосон цэг болгон тэжээгддэг. Тиймээс эргүүлэх момент - хяналтын горим нь гүйдэл - хяналтын гогцоог хамгийн үндсэн давхарга болгон ашигладаг. Хурд-хяналтын гогцоо нь гүйдэл-хяналтын гогцоо, байрлал-хяналтын гогцоо нь хурд ба гүйдэл-хяналтын гогцоо дээр суурилагдсан.

Багаж хэрэгсэл ба хэмжилтийн нөхцөл

Хүрээ

Дээд доод хязгаараар тодорхойлогдсон хэмжигдэхүүний тасралтгүй интервал.

Хэмжих хүрээ

Төхөөрөмжийн заасан нарийвчлалд хүрэх хэмжсэн утгуудын хүрээ.

Хэмжих хүрээний доод хязгаар: Хэмжилтийн хамгийн бага хэмжүүрийн утгыг хэмжих хэрэгсэл нь заасан нарийвчлалд хүрэх боломжтой.

Хэмжих хязгаарын дээд хязгаар: Хэмжилтийн хэмжилтийн хамгийн дээд утга нь багаж нь заасан нарийвчлалд хүрэх боломжтой.

Хүрээ

Мужийн дээд ба доод хязгаарын алгебрийн ялгаа. Жишээлбэл, -20 ° C-аас 100 ° C хүртэл хэлбэлзэл нь 120 ° C байна.

Гүйцэтгэлийн шинж чанар

Төхөөрөмжийн үйл ажиллагаа, чадавхийг тодорхойлдог параметрүүд, тэдгээрийн тоон илэрхийлэл.

Лавлагааны гүйцэтгэлийн шинж чанар: Үйл ажиллагааны жишиг нөхцөлд хүрсэн гүйцэтгэлийн шинж чанар.

Шугаман масштаб

Хуваарийн хуваалт ба холбогдох хэмжсэн утгуудын хоорондох зай нь тогтмол пропорциональ хамаарал бүхий хуваарь.

Шугаман бус масштаб

Хуваарийн хуваалт ба харгалзах хэмжсэн утгуудын хоорондын зай тогтмол бус пропорциональ хамаарал бүхий хуваарь.

Дарагдсан - Тэг масштаб

Хуваарийн мужид хэмжсэн хэмжигдэхүүний тэг утгатай харгалзах хуваарийн утгыг агуулаагүй хуваарь.

Өргөтгөсөн масштаб

Хуваарийн уртын пропорциональ бус хэсгийг масштабын өргөтгөсөн хэсэг эзэлдэг масштаб.

Масштаб

Заагч төхөөрөмжийн нэг хэсгийг бүрдүүлдэг дараалсан масштабын тэмдэг болон холбогдох тоонуудын багц.

Хэмжээний хүрээ

* Хуваарийн эхлэл ба төгсгөлийн утгуудаар тодорхойлогдсон муж.

Хэмжээний тэмдэг

* Нэг буюу хэд хэдэн тодорхой хэмжсэн утгатай харгалзах заах төхөөрөмж дээрх тэмдэг.

Тэг масштабын тэмдэг

* Хэмжсэн хэмжигдэхүүний тэг утгатай харгалзах хуваарийн тэмдэг буюу шугам.

Хэмжээний хэлтэс

* Хоёр зэргэлдээ масштабын тэмдгийн хоорондох масштабын хэсэг.

Хуваалтын утгыг хуваах

* Хоёр зэргэлдээ хуваарийн тэмдэгт харгалзах хэмжсэн утгуудын хоорондох зөрүү.

Хуваарийн хуваах зай

* Хуваарийн уртын дагуух хоёр зэргэлдээ масштабын тэмдгийн төвийн шугамын хоорондох зай.

Хуваарийн урт

* Эхлэл ба төгсгөлийн хуваарийн тэмдгийн хоорондох хамгийн богино масштабын тэмдгийн дунд цэгүүдийг дайран өнгөрөх бодит эсвэл төсөөллийн шугамын урт.

Эхлэх утгыг масштаблах

* Эхлэх хуваарийн тэмдэгт тохирох хэмжсэн утга.

Төгсгөлийн утгыг масштаблах

* Төгсгөлийн масштабын тэмдэгт тохирох хэмжсэн утга.

Хуваарийн дугаарлалт

* Хуваарийн тэмдэглэгээгээр тодорхойлсон хэмжсэн утгуудад тохирох буюу масштабын тэмдгийн дарааллыг харуулсан хуваарь дээрх тоонуудын багц.

Хэмжих хэрэгслийн тэг

* Хэмжих хэрэгсэлд шаардлагатай бүх туслах энерги зарцуулагдаж, хэмжсэн утга нь тэг байх үеийн шууд заалт.

 * Хэмжих хэрэгсэл нь туслах хүчийг ашигладаг тохиолдолд энэ нэр томъёог ихэвчлэн "цахилгаан тэг" гэж нэрлэдэг.

 * Туслах эрчим хүч байхгүйн улмаас багаж нь ажиллахгүй байгаа үед "механик тэг" гэсэн нэр томъёог ихэвчлэн ашигладаг.

Багажны тогтмол

* Хэмжилтийн утгыг авахын тулд хэмжих хэрэгслийн шууд заалтыг үржүүлэх шаардлагатай коэффициент.

Онцлог муруй

* Бусад бүх оролтын хэмжигдэхүүнүүд нь тогтоосон тогтмол утгууд дээр хадгалагдаж, хэрэгслийн тогтмол төлөвийн гаралтын утга ба нэг оролтын хэмжигдэхүүн хоорондын функциональ хамаарлыг харуулсан муруй.

Тодорхойлогдсон шинж чанарын муруй

* Тодорхой нөхцлийн дагуу төхөөрөмжийн тогтвортой төлөвийн гаралтын утга ба нэг оролтын хэмжигдэхүүн хоорондын функциональ хамаарлыг харуулсан муруй.

Тохируулга

* Төхөөрөмжийг хэвийн ажиллах нөхцөлийг хангах, зөв ашиглахын тулд хазайлтыг арилгах зорилгоор гүйцэтгэсэн үйл ажиллагаа.

 * **Хэрэглэгчийн тохируулга**: Хэрэглэгчийн хийхийг зөвшөөрсөн тохируулга.

Шалгалт тохируулга

* Тодорхой нөхцөлд хэмжих хэрэгсэл эсвэл системийн заасан утгууд болон хэмжсэн хэмжигдэхүүний харгалзах мэдэгдэж буй утгуудын хоорондын хамаарлыг тогтоох ажиллагаа.

Тохируулгын муруй

* Тодорхой нөхцөлд хэмжих хэрэгслийн хэмжсэн хэмжигдэхүүн ба бодит хэмжсэн утгын хоорондын хамаарлыг харуулсан муруй.

Шалгалт тохируулгын мөчлөг

* Төхөөрөмжийн тохируулгын хязгаарын хоорондох дээш тохируулгын муруй ба доошоо чиглэсэн тохируулгын муруй хоёрын хослол.

Шалгалт тохируулгын хүснэгт

* Тохируулгын муруйн хүснэгтийн дүрслэл.

Мөрдөх чадвар

* Хэмжилтийн үр дүнгийн шинж чанар нь тохирох стандартуудтай (ихэвчлэн олон улсын эсвэл үндэсний стандартууд) харьцуулалтгүй хэлхээгээр холбогдож болно.

Мэдрэмж

* Багажны гаралтын өөрчлөлт ба оролтын хэмжигдэхүүний харгалзах өөрчлөлтийн коэффициент.

Нарийвчлал

* Багажны заалт ба хэмжсэн хэмжигдэхүүний бодит утга хоорондын нийцлийн зэрэг.

Нарийвчлалын ангилал

* Багаж хэрэгслийг нарийвчлалын дагуу ангилах.

Алдааны хязгаар

* Стандарт эсвэл техникийн үзүүлэлтээр заасан багажийн зөвшөөрөгдөх хамгийн их алдаа.

Үндсэн алдаа

* Лавлах нөхцлийн дагуу багажийн алдаа.

Тохиромжтой байдал

* Стандарт муруй ба тодорхойлсон шинж чанарын муруй (шулуун шугам, логарифмын муруй, параболик муруй гэх мэт) хоорондын нийцлийн зэрэг.