Вводная часть. Термины, понятия
Автомат – от греческого „Automatos“ – самодействующий.
Автоматика – раздел науки и техники занимающийся изучением, исследованием, разработкой и использованием автоматически
действующих устройств и систем.
Автоматическое
устройство – совокупность механических, электрических,
пневматических, гидравлических или комбинированных (электромеханических, пневмоэлектрических и др) устройств, которые
функционируют самостоятельно без постоянного участия человека.
Система автоматики – совокупность автоматических устройств и управляемых механизмов или
объектов действующих автоматически
Управление – совокупность действий направленных на осуществление одного или
нескольких процессов. Если управление осуществляется без непосредственного
участия человека, то такое управление называется автоматическим управлением.
Система автоматического
управления (САУ) – совокупность устройств автоматики и объектов
управления осуществляющая автоматическое управление объектом или процессом для достижения
поставленных целей. Такая система функционирует без непосредственного участия
человека. За человеком остаются функции наблюдения, контроля, обслуживания.
Объект управления – механизм, агрегат, или технологический процесс, целенаправленное функционирование
которого должно быть обеспечено. Объектом управления могут быть
предприятия, с/х фермы, коллективы людей и т.д.
Процесс – последовательная смена состояний какого-либо объекта или системы, в ходе
которой происходит изменение перемещение или запас материалов, энергии и
информации.
Автоматизация – замена участия человека в управлении объектом или процессом
автоматическими устройствами.
Автоматизированная
система управления – совокупность технических и информационных средств,
обеспечивающих управление объектом или процессом для достижения поставленных
целей. Часть функций может быть возложена на человека.
Автоматическое
регулирование – поддерживание на постоянном уровне или изменение по заданному
закону отдельных регулируемых параметров (температура, давление, расход и т.д.)
в объекте управления. Система
автоматического регулирования (САР) является подсистемой систем
автоматического управления.
Подразделения систем
автоматики:
1.Промышленная автоматика – занимается
автоматизацией различных производственных и технологических процессов в таких
областях как:
-
Электро-,тепло- и газоэнергетика
-
Производство аппаратуры и оборудования
-
Химия и нефтехимия
-
Автомобилестроение
-
Производство продуктов питания
-
Деревообработка, мебельная промышленность
-
Производство военной техники
-
Производство строительных материалов, строительство
-
Сельскохозяйственное производство
- Складское хозяйство и т. д.
2.Автоматика зданий – занимается автоматизацией систем
обеспечения условий труда и жизнеобеспечения
человека в промышленных и жилых зданиях, которые обеспечивают оптимальные
условия для работы и жизни человека. Это системы
тепло-водо-электро-газоснабжения, климатические системы, системы освещения,
охраны, сигнализации, пожаробезопасности, инфосети и др.
3.Специализированная автоматика – занимается
автоматизаций специализированных систем работающих в атомной и радиационной
промышленности, космосе, медицине, биологии, диагностике и др.
Некоторые функции систем
автоматики:
-
Автоматический контроль. Сюда относят системы
автоматических измерений, сортировки, сигнализации, сбора и сохранения
информации.
-
Автоматическия защита. Системы обеспечивают защиту
оборудования от неправильного функционирования, обеспечивая безопасные условия
труда и жизнеобеспечения человека.
-
Автоматическое управление. Сюда относят системы
автоматического запуска, остановки, реверсирования устройств, управления
различными параметрами (температура, уровень, давление и т.д.) по заданной
программе, оптимизации работы оборудования и протекания процесса и др.
-
Дистанционное управление. Системы для управления
распределёнными в пространстве объектами и при необходимости согласование и
оптимизация их работы.
- Информационные системы. Системы для сбора, обработки,
хранения и передачи информации о протекании процессов и выводы рекомендаций и
советов по результатам анализа информации.
Гибкие и роботизированные системы. Состоят из быстро
изменяемых, перемещаемых, переналаживаемых, перепрограммируемых модулей,
обеспечивающих быстрое изменение операций технологического процесса и выпуска
новой продукции. Такие модули содержат роботы, автоматические станки с
перепрограммируемым управлением, автоматические линии, универсальные
управляющие устройства (компьютеры, контроллеры), сетевые инфоустройства, позволяющие
обеспечить согласованное взаимодействие
автоматически действующих устройств.
В системах автоматики для питания устройств
используется электро -, пневмо -, гидроэнергия и соответственно
используются электрические,
пневматические, гидравлические и комбинированные автоматические устройства. Для
управления ими широко используются микропроцессорная и вычислительная
техника.
Мехатроника - раздел автоматики, занимающийся
вопросами управления электро-, пневмо-, гидромеханическими устройствами (станки, роботы, автоматические
линии и т.д.) с помощью микропроцессорной и вычислительной техники.
Технотроника – раздел автоматики, занимающийся вопросами управления техническими,
технологическими процессами с помощью микропроцессорной и вычислительной техники.