Udhibiti wa Uendeshaji wa Umeme: Masharti ya Udhibiti wa Viwanda, Ala na Masharti ya Kipimo

Udhibiti wa Uendeshaji wa Umeme: Masharti ya Udhibiti wa Viwanda, Ala na Masharti ya Kipimo

Udhibiti wa Viwanda

Imefungwa - Udhibiti wa Kitanzi

Dhana ya kimsingi katika nadharia ya udhibiti, iliyofungwa - udhibiti wa kitanzi hutofautiana na udhibiti wazi wa kitanzi kwa kulisha pato linalodhibitiwa hadi mwisho wa ingizo ili kuathiri udhibiti. Utaratibu huu wa maoni huruhusu utoaji kurudi kwa ingizo kupitia "msururu wa pembeni," kuwezesha ingizo kutekeleza udhibiti wa matokeo. Madhumuni ya kimsingi ya udhibiti wa kitanzi uliofungwa ni kufikia udhibiti unaozingatia maoni.

Alama za I/O

Neno linalotumiwa mara kwa mara katika mifumo ya udhibiti, pointi za I/O hurejelea sehemu za Kuingiza/Kutoa. Ingizo ni vigezo vya kipimo kutoka kwa vyombo vinavyoingia kwenye mfumo wa udhibiti, wakati matokeo ni vigezo vya udhibiti vinavyotumwa kutoka kwa mfumo hadi kwa vianzishaji. Kiwango cha mfumo wa udhibiti mara nyingi hufafanuliwa na idadi ya juu ya pointi za I/O ambazo zinaweza kubeba.

Analogi na Kubadilisha Kiasi

Katika mifumo ya udhibiti, vigezo vinaweza kuwa analog au kubadili kiasi. Kiasi cha analogi ni thamani zinazobadilika kila mara ndani ya masafa mahususi, kama vile halijoto au shinikizo. Idadi ya ubadilishaji, hata hivyo, ina majimbo mawili pekee, kama vile hali ya kuwasha/kuzima ya swichi au upeanaji ujumbe.

Kitanzi cha Kudhibiti

Kwa udhibiti wa analogi, mtawala hurekebisha pato kulingana na pembejeo kwa kutumia sheria maalum na algoriti, na kutengeneza kitanzi cha udhibiti. Loops za udhibiti zinaweza kufunguliwa - au kufungwa - kitanzi. Imefungwa - udhibiti wa kitanzi, au udhibiti wa maoni, ndiyo aina ya kawaida zaidi, ambapo pato hutolewa nyuma kwa ingizo kwa kulinganisha na thamani iliyowekwa.

Mbili - Udhibiti wa Nafasi

Njia rahisi zaidi ya udhibiti wa maoni, pia inajulikana kama udhibiti wa swichi. Inasababisha ishara ya kubadili wakati thamani iliyopimwa inafikia kiwango cha juu au cha chini. Ingawa thamani iliyopimwa inaweza kuwa analogi, pato la udhibiti ni dijitali. Njia hii hutumiwa kwa kawaida katika thermoregulators za viwanda na swichi za ngazi.

Udhibiti wa Uwiano

Matokeo ya kidhibiti ni sawia na mkengeuko kati ya thamani iliyopimwa na thamani iliyowekwa au sehemu ya marejeleo. Udhibiti sawia hutoa udhibiti laini kuliko udhibiti wa nafasi mbili na huondoa maswala ya oscillation yanayohusiana na udhibiti wa nafasi mbili.

Udhibiti Muhimu

Katika udhibiti kamili, mabadiliko katika kigezo kinachodhibitiwa yanahusiana na muda unaochukua kwa matokeo ya mfumo wa udhibiti kuwa madhubuti. Pato la actuator hatua kwa hatua hufikia thamani iliyowekwa. Njia hii ya udhibiti hutumiwa kwa kawaida katika mifumo ya udhibiti wa joto.

Udhibiti wa Utokaji

Udhibiti wa unyago kwa kawaida hutumiwa pamoja na udhibiti sawia na muhimu. Huruhusu mfumo wa udhibiti kujibu mikengeuko kwa haraka zaidi, kuzuia majibu ya mfumo ya uvivu. Pamoja na udhibiti sawia na muhimu, inasaidia kigezo kinachodhibitiwa kufikia hali thabiti kwa haraka zaidi bila msisimko.

Udhibiti wa PID

Kulingana na mahitaji maalum ya mfumo wa udhibiti, mbinu za udhibiti zinaweza kuwa P (Proportional), PI (Proportional - Integral), PD (Proportional - Derivative), au PID (Proportional - Integral - Derivative) udhibiti. Udhibiti wa PID ndio njia ya kawaida ya kudhibiti katika mifumo ya udhibiti.

Udhibiti wa Kuchelewa

* Hutumiwa sana katika kubadili programu za udhibiti, udhibiti wa kuchelewa huleta ucheleweshaji wa muda kati ya mabadiliko ya hali ya kubadili na hatua ya kutoa ya kidhibiti. Kwa mfano, katika mistari ya uzalishaji, swichi za ukaribu mara nyingi zinahitaji kucheleweshwa kwa sekunde kadhaa kabla ya roller inayofuata kuanza kufanya kazi baada ya kuweka kipengee cha kazi.

Udhibiti wa Kuingiliana

* Hutumiwa mara kwa mara katika kubadilisha hali za udhibiti, udhibiti wa kuingiliana huanzisha uhusiano kati ya swichi. Kwa mfano, swichi C inaweza tu kuwashwa wakati swichi A na B zote zimefunguliwa, au swichi C lazima ifunguke wakati swichi A inapofunguka. Udhibiti wa kuingiliana ni wa kawaida katika usalama - maombi muhimu, kama vile vali ya vent katika reactor, ambayo lazima ifunguke mara moja wakati shinikizo linafikia kiwango fulani.

Udhibiti wa Umeme

* Inarejelea mifumo ya udhibiti ambapo utoaji hupatikana kupitia kiasi cha umeme au mawimbi ya kielektroniki, inayolenga vipengele vinavyoendeshwa kwa umeme kama vile relays, vali za solenoid na viendeshi vya servo. Mifumo mingi ya udhibiti wa kiotomatiki hujumuisha vipengele vya udhibiti wa umeme.

Udhibiti wa Hydraulic

* Mifumo ya udhibiti wa majimaji hutumika katika utendakazi wa mashine na vifaa, haswa katika utumiaji wa udhibiti wa kasi unaoendelea. Udhibiti wa hydraulic mara nyingi hujumuishwa na udhibiti wa servo wa umeme ili kuunda vitendaji vya elektroni - viboreshaji vya hali ya juu na sahihi.

Udhibiti wa Nyumatiki

* Mifumo ya udhibiti wa nyumatiki hutumika katika hali mbalimbali. Wanatumia hewa iliyobanwa kama chanzo cha nguvu kwa ajili ya upitishaji wa mawimbi au uwashaji. Hewa iliyobanwa hutumiwa sana katika viwanda kutokana na upatikanaji wake, usafi, usalama, na utendaji rahisi wa udhibiti, na kufanya zana za nyumatiki kuwa za kawaida katika mistari mingi ya uzalishaji.

Ufafanuzi

* Ukalimani ni mchakato ambao chombo cha mashine mfumo wa CNC huamua njia ya zana kwa kutumia mbinu maalum. Inajumuisha kukokotoa pointi za kati kati ya pointi za data zinazojulikana kwenye curve, pia inajulikana kama "msongamano wa pointi za data." Mfumo wa CNC huzalisha trajectory ya kontua inayohitajika kwa kuweka data kati ya sehemu za kuanzia na za mwisho za sehemu ya programu.

Msimamo, Kasi, na Mizunguko ya Sasa

* Dhana ya vitanzi inahusisha kutumia maoni ili kuimarisha uthabiti na utendakazi wa mifumo ya programu.

* Udhibiti wa sasa wa kitanzi unalenga kudhibiti volteji kwa kutumia upitishaji wa mawimbi ya sasa ili kufidia hasara, kushuka kwa voltage na kelele wakati wa usambazaji wa volti.

* Uhusiano kati ya kasi na msimamo unategemea fomula: umbali = kasi × wakati. Tofauti inayoendelea ya kasi katika kipindi cha muda husababisha ujumuishaji wa kasi katika kipindi hicho, ambacho kinalingana na umbali uliosafirishwa (nafasi).

* Uhusiano kati ya kasi na sasa hufafanuliwa na: kasi = kuongeza kasi × wakati. Kuongeza kasi kunategemea sasa inayotumika, na kiungo cha kuongeza kasi kwa muda fulani hutoa kasi ya papo hapo.

* Katika hali ya udhibiti wa torque, motor ya servo inazunguka kwa torque iliyowekwa kwa kudumisha pato la mara kwa mara kutoka kwa kitanzi cha sasa. Ikiwa torati ya mzigo wa nje ni sawa au inazidi torati ya pato la seti ya motor, torati ya pato la motor inabaki thabiti, na motor inafuata harakati ya mzigo. Kinyume chake, ikiwa torati ya mzigo wa nje ni chini ya torque ya seti ya motor, motor inaendelea kuharakisha hadi kufikia kasi ya juu inayoruhusiwa ya motor au gari, wakati ambapo kengele inasababishwa na motor inacha.

* Katika hali ya kasi, kasi ya motor imewekwa, na maoni ya kasi kutoka kwa encoder ya motor huunda mfumo wa kudhibiti kitanzi kilichofungwa. Kusudi ni kuhakikisha kuwa kasi halisi ya motor ya servo inafanana na kasi iliyowekwa.

* Udhibiti wa pato la kitanzi cha kasi hutumika kama torati - modi ya sasa - mahali pa kuweka torati ya kitanzi. Katika hali ya udhibiti wa nafasi, sehemu ya kuweka nafasi iliyotolewa na kompyuta mwenyeji na ishara ya maoni ya nafasi kutoka kwa kisimbaji cha injini au maoni ya kipimo cha mkao wa moja kwa moja kutoka kwa kifaa hulinganishwa na kuunda kitanzi cha nafasi. Hii inahakikisha kwamba motor ya servo inahamia kwenye nafasi iliyowekwa. Pato la kitanzi cha nafasi hulishwa ndani ya kitanzi cha kasi kama sehemu ya kuweka kasi - kitanzi. Kwa hivyo, torque - modi ya kudhibiti hutumia sasa - kitanzi cha kudhibiti kama safu ya msingi zaidi. Kasi - kitanzi cha kudhibiti kinajengwa juu ya kitanzi cha sasa - cha kudhibiti, na nafasi - kitanzi cha kudhibiti kinajengwa juu ya kasi - na sasa - vitanzi vya kudhibiti.

Masharti ya Ala na Vipimo

Masafa

Muda unaoendelea wa kiasi unaofafanuliwa na mipaka ya juu na ya chini.

Masafa ya Kupima

Masafa ya thamani zilizopimwa ambazo chombo kinaweza kufikia usahihi uliobainishwa.

Kikomo cha Chini cha Kupima: Thamani ya chini iliyopimwa ambayo chombo kinaweza kufikia usahihi uliobainishwa.

Kikomo cha Juu cha Kupima: Thamani ya juu zaidi iliyopimwa ambayo chombo kinaweza kufikia usahihi uliobainishwa.

Muda

Tofauti ya aljebra kati ya vikomo vya juu na chini vya masafa. Kwa mfano, ikiwa masafa ni kutoka -20°C hadi 100°C, muda ni 120°C.

Tabia ya Utendaji

Vigezo vinavyofafanua utendakazi na uwezo wa chombo na usemi wao wa kiasi.

Sifa ya Utendakazi wa Marejeleo: Sifa ya utendakazi iliyofikiwa chini ya hali ya uendeshaji ya marejeleo.

Mizani ya Linear

Mizani ambapo nafasi kati ya migawanyiko ya vipimo na thamani zinazolingana zina uhusiano wa sawia wa kila mara.

Mizani isiyo ya mstari

Mizani ambapo nafasi kati ya migawanyiko ya vipimo na thamani zilizopimwa zina uhusiano usio na uwiano wa mara kwa mara.

Imekandamizwa - Kiwango cha Sifuri

Mizani ambapo masafa hayajumuishi thamani ya kipimo inayolingana na thamani ya sifuri ya kiasi kilichopimwa.

Mizani Iliyopanuliwa

Mizani ambapo sehemu isiyo na uwiano ya urefu wa kipimo inachukuliwa na sehemu iliyopanuliwa ya kipimo.

Mizani

Seti ya alama za mizani zilizopangwa na nambari zinazohusiana ambazo ni sehemu ya kifaa kinachoonyesha.

Safu ya Mizani

* Masafa yanayofafanuliwa na thamani za mwanzo na mwisho za kipimo.

Alama ya Mizani

* Alama kwenye kifaa kinachoonyesha sambamba na thamani moja au zaidi zilizopimwa.

Alama ya Sifuri ya Mizani

* Alama ya mizani au mstari kwenye kipimo unaolingana na thamani ya sifuri ya kiasi kilichopimwa.

Mgawanyiko wa Mizani

* Sehemu ya mizani kati ya alama zozote mbili za mizani zinazokaribiana.

Thamani ya Mgawanyiko wa Mizani

* Tofauti kati ya thamani zilizopimwa zinazolingana na alama mbili za mizani zinazokaribiana.

Nafasi za Mgawanyiko

* Umbali kati ya mistari ya katikati ya alama zozote mbili za mizani zilizo karibu pamoja na urefu wa kipimo.

Urefu wa Mizani

* Urefu wa sehemu ya mstari, ama halisi au wa kufikirika, unaopita katikati ya alama fupi za mizani kati ya alama za mizani ya mwanzo na mwisho.

Kiwango cha Thamani ya Kuanza

* Thamani iliyopimwa inayolingana na alama ya mizani ya kuanza.

Kumaliza Thamani

* Thamani iliyopimwa inayolingana na alama ya mizani ya mwisho.

Kuhesabu Mizani

* Seti ya nambari kwenye mizani inayolingana na maadili yaliyopimwa yaliyofafanuliwa na alama za mizani au inayoonyesha mpangilio wa alama za mizani.

Sufuri ya Ala ya Kupima

* Dalili ya moja kwa moja ya chombo cha kupimia wakati nishati yote ya ziada inayohitajika kwa uendeshaji wake inatumiwa na thamani iliyopimwa ni sifuri.

 * Katika hali ambapo chombo cha kupimia kinatumia nguvu kisaidizi, neno hili kwa kawaida hujulikana kama "sifuri ya umeme."

 * Wakati chombo haifanyi kazi kutokana na kutokuwepo kwa nishati yoyote ya msaidizi, neno "zero mitambo" hutumiwa mara nyingi.

Ala Daima

* Kigawo ambacho kiashiria cha moja kwa moja cha chombo cha kupimia lazima kiongezwe ili kupata thamani iliyopimwa.

Curve ya Tabia

* Mbero inayoonyesha uhusiano wa utendaji kazi kati ya thamani ya hali ya kutokezwa ya kifaa na idadi moja ya ingizo, na viwango vingine vyote vya ingizo vikidumishwa kwa thamani maalum zilizobainishwa.

Curve ya Tabia Iliyoainishwa

* Mbero inayoonyesha uhusiano wa utendaji kazi kati ya thamani ya hali ya kutokezwa ya kifaa na idadi moja ya ingizo chini ya hali maalum.

Marekebisho

* Uendeshaji unaofanywa ili kuhakikisha kuwa chombo kiko katika hali ya kawaida ya kufanya kazi na kuondoa mikengeuko kwa matumizi sahihi.

 * **Marekebisho ya Mtumiaji**: Marekebisho yanayoruhusiwa kufanywa na mtumiaji.

Urekebishaji

* Uendeshaji wa kuanzisha, chini ya hali maalum, uhusiano kati ya maadili yaliyoonyeshwa na chombo cha kupimia au mfumo na maadili yanayojulikana ya kiasi kilichopimwa.

Mkondo wa Urekebishaji

* Mviringo unaoonyesha uhusiano kati ya kiasi kilichopimwa na thamani halisi iliyopimwa ya chombo chini ya hali maalum.

Mzunguko wa Urekebishaji

* Mchanganyiko wa curve ya urekebishaji ya juu na ukingo wa urekebishaji wa kushuka kati ya vikomo vya masafa ya urekebishaji wa chombo.

Jedwali la Urekebishaji

* Uwakilishi wa jedwali wa curve ya urekebishaji.

Ufuatiliaji

* Sifa ya matokeo ya kipimo ambayo yanaweza kuhusiana na viwango vinavyofaa (kawaida viwango vya kimataifa au vya kitaifa) kupitia msururu usiokatika wa ulinganisho.

Unyeti

* Sehemu ya mabadiliko katika utoaji wa chombo na mabadiliko yanayolingana katika wingi wa ingizo.

Usahihi

* Kiwango cha uthabiti kati ya kiashirio cha kifaa na thamani halisi ya kiasi kilichopimwa.

Darasa la Usahihi

* Uainishaji wa vyombo kulingana na usahihi wao.

Vikomo vya Hitilafu

* Hitilafu ya juu inayoruhusiwa ya chombo kama ilivyobainishwa na viwango au vipimo vya kiufundi.

Hitilafu ya Msingi

* Hitilafu ya chombo chini ya masharti ya marejeleo.

Ulinganifu

* Kiwango cha uthabiti kati ya mkunjo wa kawaida na mkunjo wa sifa maalum (kama vile mstari ulionyooka, mkunjo wa logarithmic, mkunjo wa kimfano, n.k.).