Автоматизированные системы управления

Производственный процесс может быть неприрывистыми так и прерывистыми. Он так же делиться на ряд задач(Изготовление изделий, Управление оборудованием итд). Все эти задачи объед. в сверхзадачу – автоматизация управления в целом. Эта зад. полностью не решена и рассматривать стоит отдельные аспекты. К таким аспектам относится АСУ – это система (человек-машина) призвана обеспечить автоматиз-й сбор и обработку информации, необходимый для организации процесса управления. Признаки АСУ: Наличие больших потоков информации, сложные алгоритмы. АСУ имеет следующ. св-ва: 1) Наличие большого числа взаимодействующих и взаимосвяз.обьектов. 2) Многофункциональность 3) Цель, направленность. В зависимости от роли делятся: 1) Информационные АСУ 2) Управляющие АСУ. Классифицируются на 1) Децентрализованная 2) Централизованная 3) Иерархическая.

№19 Электрические и Гидравлические исполнитель- ные элементы САУ. Обычно находятся в конце структурной схемы САУ. От них требуют: Большая мощность, Надёжность, высокое КПД, желательно большое быстродействие; линейность статических характеристик; плавность регулированная скорости перемещения в широких диапазонах; малая масса, габаритные размеры, стоимость; удобство в эксплуатации. Используются: электродвигатели, гидродвигатели, Моторы (магнитострикционные, с перехватом, гидромоторы). Среди электрических исполнительных устройств широкое распространение получили электромагниты, электродвигатели постоянного и переменного тока, шаговые двигатели и электромагнитные муфты.

Двигатели постоянного тока:

К недостатком управления электродвигателем со стороны обмотки возбуждения относятся малый диапазон изменение скорости, нелинейность статических характеристик, увеличение порядка уравнения движения электродвигателя.

Рис.1. Двигатели с эл. магнитным возбуждением.

В системах автоматического управления более широкое распространение получил способ управления двигателем со стороны якоря, так как он позволяет получить широкий диапазон регулирования скорости, плавность регулирования, относительную линейность статических характеристик, большое быстродействие. Одним из существенных недостатков исполнительных двигателей постоянного тока является наличие скользящего контакта между щетками и коллектором, создающего искрение и радиопомехи. Надежность двигателей относительно низка из-за быстрого износа щеток, особенно при высоких скоростях вращения якоря.

Асинхронные двигатели:

В САУ широкое распространение получили в качестве исполнительных устройств двухфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым или тонкостенным полым ротором. Рис. 2. Двухфазные асинхронные двигатели. Ротор вращается в ту же сторону, что и магнитное поле, но с меньшей угловой скоростью. Разность между угловыми скоростями магнитного поля и ротора характеризуется скольжением. Гидродвигатели: Нашли широкое применение. Обладают – Высокой удельной мощностью, но требуют специсточник энергии(гидростанцию).Бывают вращательного и поступательного движения: Гидроморы и гидроцилиндры. Гидроморы основаны на принципе работы гидроцилиндра. Таких цилиндров в моторе несколько и включаются в работу они последовательно. Между гидромотором и гидроцилиндром промежуточное положение занимает лопастные гидромоторы. Такие гидромоторы применяются для небольших угловых перемещений (зажим заготовки, поворот рулей).