Automatizace je věda o ovládání bez lidského zásahu

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Touha člověka přenést těžkou monotónní práci na bedra strojů a mechanismů přímo souvisí s tak na první pohled neblahou vlastností psychologie, jako je lenost. Každé zařízení by však mělo být spravováno, což je samozřejmě jednodušší než pracovat samostatně, ale také to může být obtížné.

Existovala tedy věda, jejíž název pochází ze dvou řeckých slov, která znamenají „já“a „jednající“. Automatizace je tedy systém znalostí, který umožňuje, aby stroje fungovaly bez lidského zásahu. Tato disciplína se studuje na technických univerzitách a mezi studenty je považována za neméně obtížnou než notoricky známý „Termekh“. A není divu, není možné zvládnout teorii automatického řízení (TAU) bez velmi dobré úrovně vzdělání ve vyšší matematice a fyzice.

Automatizace výroby může být částečná, komplexní nebo úplná, liší se mírou odtrženosti člověka od procesu řízení technologických procesů. Hlavním důvodem jeho širokého použití je ekonomická proveditelnost, protože údržba technických prostředků je levnější než údržba personálu. Nicméně, jak je ukázánoV praxi je kvalita hotových výrobků také vyšší, když je minimalizován lidský faktor.

Pokud tuto teorii uvážíme ve zjednodušené podobě, nebude se zdát tak složitá, hlavní je naučit se její základní pojmy. Hlavním pojmem TAU je řídicí objekt, to znamená určité zařízení pro průmyslové nebo domácí účely, jehož jeden z parametrů by měl být regulován automatizací. Může to být například nádrž, ve které musí být s danou přesností udržována hladina kapaliny nebo její teplota. Na blokovém diagramu je označen písmenem "A".

Druhým zařízením potřebným k vytvoření regulační smyčky je senzor. Bez něj nelze posoudit stav systému, tedy hodnotu výstupního parametru (v našem případě hladinu nebo teplotu). Je označeno modrým kroužkem.

Třetím zařízením, bez kterého není automatizace možná, je regulátor (β). Může být extrémně jednoduchý (dvoupolohový), jako například v žehličce, nebo složitý, představující elektronickou jednotku s nastavením, které poskytuje speciální algoritmus (proporcionální, proporcionálně-integrální nebo proporcionálně-integrální-diferenciální). Úkolem automatického regulátoru je generovat řídicí signál přiváděný do čtvrtého a posledního prvku obvodu - akčního členu (IM). Bez ohledu na to, jak sofistikované je schéma celého systému, pokud se nebudou provádět jeho rozhodnutí, nebude fungovat. MI je označeno bílým kruhem a znaky „+“a „-“symbolizují negativní povahu reverzuspojení, tedy opak jeho působení ke směru změny výstupního parametru.

Prakticky veškerá automatizace procesů v jakékoli výrobě funguje podle tohoto schématu. Přes zdánlivou jednoduchost je efektivní, i když vyžaduje důkladné prostudování všech vlastností ovládacích objektů. Faktem je, že stejně jako lidé reagují na rušivé vlivy různě (takto odborníci na automatizaci nazývají různé destabilizační faktory). Za prvé, všechny mají prodlevu. Za druhé, koeficient přenosu, tedy účinnost dopadu, se u různých objektů také liší. A rychlost "zrychlení" je pro každý řídicí kanál jiná.

Po charakterizaci a instalaci prvků ovládání a řízení začíná nejdůležitější etapa, která dokončuje automatizaci. Toto je nastavení a ladění.