В проектном задании выявляются технические возможности

Инструкционная карта  к практической работе №1 по дисциплине «Автоматизация технологических процессов» Тема урока: Элементы систем автоматического регулирования Цель работы: Развить у учащихся инженерное мышление, привить навыки черчения схем  автоматизации, закрепить понятие автоматизации технологических процессов Наглядность: Схемы, инструкционные карты. Методические указания Системы автоматического регулирования отличаются друг от друга физической природой объектов   управления,   регулирующих   и   регулируемых   (целевых)   переменных,   типом   и конфигурацией управляющих устройств. Однако вне зависимости от различия соответствующих элементов систем автоматического управления они выполняют одинаковые функции. Поэтому для систем автоматического регулирования можно установить функциональную схему, которая бы определила основные элементы и их назначение. Такая функциональная структура приведена на рисунке 1.1. Она включает в себя: объект управления (ОУ), измерительное устройство (ИУ), управляющее устройство (УУ) или в простейшем случае ­ регулятор, исполнительный элемент (ИЭ).   Рассмотрим   кратко   назначение   и   свойства   элементов   системы   автоматического регулирования.   Объект   управления   (ОУ).   Вследствие   большого   разнообразия   объектов управления их физическая природа различна. Это мо­ гут быть технологические, экономические и организационные объекты и процессы. Различаются также динамические свойства объектов управления.   Некоторые   объекты   обладают   так   называемым   чистым   запаздыванием,   которое выражается в том, что при изменении нагрузки или управляющего воз­ действия U выходная величина   изменяется   не   сразу,   а   через   некоторый   промежуток   времени.   Изучением   свойств объектов   управления   и   построением   их   моделей   занимается   теория   идентификации. Исполнительный   элемент   (ИЭ).   Под   исполнительным   элементом   понимается   совокупность элементов   системы   управления   обеспечивающая   передачу   от   управляющего   устройства   и воздействие на объект управляющего воздействия. Исполнительный элемент может включать в себя   исполнительное   устройство   (исполнительный   механизм)   и   исполнительный   орган. Исполнительный   орган   часто   относят   к   объекту   управления.   Природа   ИЭ   определяется природой объекта управления. Измерительное устройство (ИУ). Назначением измерительного устройства   является   измерение   действительных   значений   управляющих   и   возмущающих воздействий. Измерительные устройства могут быть самыми разнообразными в зависимости от природы   измеряемых   величин.  Всякое  измерительное  устройство   является  преобразователем измеряемой   величины   в   величину   удобную   для   дальнейшего   использования.   Измерительное устройство   обладает   собственными   динамическими   свойствами   и   может   достаточно   сильно искажать   измеряемую   величину.   Управляющее   устройство(УУ).   Управляющее   устройство формирует управляющее воздействие на ОУ в соответствии с заданным алгоритмом управления (законом регулирования) с учетом фактических Y и заданных Y* значений выходной переменной и  контролируемых  возмущений  W.   Управляющее  устройство   может  представлять  собой   как отдельное специализированное устройство (регулятор) так и комплекс вычислительных средств, решающих задачи идентификации, оценки состояния  и  оптимизации  в темпе с управляемым процессом.   В   простейших   случаях   управляющее   устройство   отсутствует   и   измерительное устройство выходной переменной непосредственно соединено с исполнительным механизмом (исполнительным   органом).   Такие   системы   называются   системами   автоматического регулирования   прямого   действия.   Задающее   устройство.   Предназначено   для   установления необходимо­ го значения управляемой выходной величины. Это значение может устанавливаться либо   постоянным,   либо   формироваться   в   соответствии   с   некоторыми   правилами, обеспечивающими достижение поставленной цели или как результат решения оптимизационной задачи.   Величина   на   выходе   задающего   устройства   должна   быть   одинаковой   природы   с измеренным значением выходной переменной.  Задание: Составление схем автоматического регулирования  Методика выполнения: 1. Определить основные элементы  системы автоматического регулирования; 2. Определить последовательность действия пусковых и измерительных органов системы; 3. Вычертить схемы системы автоматического регулирования. Рис. 1 Общая функциональная структура САУ Рис. 2 Структуры систем управления Контрольные вопросы: 1. Из каких элементов состоит система автоматического управления? 2. Какие сигналы обрабатывает измерительное устройство? 3. Что представляет собой управляющее устройство? ЛИТЕРАТУРА 1.  Шишмарев   В.Ю.   «Автоматизация   технологических   процессов»   М.,   Изд.   центр «Академия», 2014г. – 352с. 2.   Схиртладзе   А.Г.   «Технологические   процессы   автоматизированного   производства», М.: Изд. центр «Академия», 2011г. – 400с. 3. Добронравов С.С., Дронов В.Г. «Строительные машины и основы автоматизации», М.: «Высш. шк.», 2006. – 575 с.