Гудинов В.Н., Корнейчук А.П. Технические средства автоматизации: Конспект лекций - файл n1.doc
Гудинов В.Н., Корнейчук А.П. Технические средства автоматизации: Конспект лекцийскачать (4592 kb.)
Доступные файлы (1):
| n1.doc | 4592kb. | 10.06.2012 06:34 | скачать |
- Смотрите также:
- Белов М.П. Технические средства автоматизации и управления (Документ)
- Шандров Б.В. Чудаков А.Д. Технические средства автоматизации (Документ)
- Белов М.П. Технические средства автоматизации и управления (Документ)
- Егоров В.С. Технические средства автоматизации и управления (Документ)
- Жужжалов В.Е., Солдатов В.В., Маклаков В.В., Жиров М.В. Технические средства автоматизации (Документ)
- Астапов В.Н. Лекции по ТСА (Документ)
- Островерхов М.Я. Теория электропривода. Конспект лекций. Часть 2 (Документ)
- Готшальк О.А. Системы автоматизации и управления. Конспект лекций (Документ)
- Архаров А.П. Автоматизация производственных процессов в машиностроении (Документ)
- Щербина Ю.В. Технические средства автоматизации и управления (Документ)
- Лекции по микропроцессорной технике (Лекция)
- Елизаров И.А. Технические средства автоматизации. Программно-технические комплексы и контроллеры (Документ)
n1.doc
Федеральное агенство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Омский государственный технический университет»
В.Н. Гудинов, А.П. Корнейчук
ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА АВТОМАТИЗАЦИИ
Конспект лекций
Омск 2006
УДК 681.5.08(075)
ББК 973.26-04я73
Г
Р е ц е н з е н т ы :
Н.С. Галдин, д.т.н., профессор кафедры «ПТТМ и Г» СибАДИ,
В.В. Захаров, начальник отдела автоматизации ЗАО «НОМБУС».
Гудинов В.Н., Корнейчук А.П.
Г Технические средства автоматизации: Конспект лекций. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2006. – 52 с.
В конспекте лекций даны основные сведения о современных технических и программно-технических средствах автоматизации (ТСА) и программно-технических комплексах (ПТК), о принципах их построения, классификации, составе, назначении, характеристиках и особенностях применения в различных автоматизированных системах управления и регулирования технологическими процессами (АСУ ТП).
Конспект лекций предназначен для студентов дневной, вечерней, заочной и дистанционной форм обучения по специальности 220301 – «Автоматизация технологических процессов и производств».
Печатается по решению редакционно-издательского совета Омского государственного технического университета.
УДК 681.5.08(075)
ББК 973.26-04я73
© В.Н. Гудинов, А.П. Корнейчук 2006
© Омский государственный
технический университет, 2006
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВАХ АВТОМАТИЗАЦИИ
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Целью курса «Технические средства автоматизации» (ТСА) является изучение элементной базы систем автоматического управления технологическими процессами. Вначале приведем основные понятия и определения.
Элемент (устройство) – конструктивно законченное техническое изделие, предназначенное для выполнения определённых функций в системах автоматизации (измерение, передача сигнала, хранение информации, ее обработка, выработка команд управления и т.п.).
Система автоматического управления (САУ) – совокупность технических устройств и программно-технических средств, взаимодействующих между собой с целью реализации некоторого закона (алгоритма) управления.
Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП) – система, предназначенная для выработки и реализации управляющих воздействий на технологический объект управления и представляющая собой человеко-машинную систему, обеспечивающую автоматический сбор и обработку информации, необходимую для управления этим технологическим объектом в соответствии с принятыми критериями (техническими, технологическими, экономическими).
Технологический объект управления (ТОУ) - совокупность технологического оборудования и реализованного на нем по соответствующим инструкциям и регламентам технологического процесса.
При создании современных АСУ ТП наблюдается мировая интеграция и унификация технических решений. Основное требование современных САУ – это открытость системы, когда для нее определены и описаны используемые форматы данных и процедурный интерфейс, что позволяет подключить к ней «внешние» независимо разработанные устройства и приборы. За последние годы рынок ТСА существенно изменился, создано много отечественных предприятий, выпускающих средства и системы автоматизации, появились фирмы – системные интеграторы. С начала 90-х годов ведущие зарубежные производители ТСА, начали широкое внедрение своей продукции в страны СНГ через торговые представительства, филиалы, совместные предприятия и фирмы-дилеры. [2, 28]
Интенсивное развитие и быстрая динамика рынка современной техники управления требуют появления литературы, отражающей современное состояние ТСА. В настоящее время свежая информация о средствах автоматизации отечественных и зарубежных фирм имеет разрозненный характер и в основном представлена в периодической печати либо в глобальной сети Internet на сайтах фирм-производителей или на специализированных информационных порталах, таких как www.asutp.ru, www.mka.ru, www.industrialauto.ru. Целью настоящего конспекта лекций является систематизированное представление материала о элементах и промышленных комплексах ТСА. Конспект предназначен для студентов специальности «Автоматизация технологических процессов и производств», изучающих дисциплину «Технические средства автоматизации».
1.1. Классификация ТСА по функциональному назначению в САУ
В соответствии с ГОСТ 12997-84 весь комплекс ТСА по их функциональному назначению в САУ делят на следующие семь групп (рис.1).
Рис. 1. Классификация ТСА по функциональному назначению в САУ:
СУ – система управления; ОУ – объект управления; КС – каналы связи;
ЗУ – задающие устройства; УПИ – устройства переработки информации;
УсПУ – усилительно-преобразовательные устройства; УОИ – устройства отображения информации; ИМ – исполнительные механизмы; РО – рабочие органы; КУ – контрольные устройства; Д – датчики; ВП – вторичные преобразователи
1.2. Тенденции развития ТСА
1. Увеличение функциональных возможностей ТСА:
– в функции управлении (от простейшего пуска/останова и автоматического реверса к цикловому и числовому программному и адаптивному управлению);
– в функции сигнализации (от простейших лампочек до текстовых и графических дисплеев);
– в функции диагностики (от индикации обрыва цепи до программного тестирования всей системы автоматики);
– в функции связи с другими системами (от проводной связи до сетевых промышленных средств).
2. Усложнение элементной базы – означает переход от релейно-контактных схем к бесконтактным схемам на полупроводниковых отдельных элементах, а от них к интегральным микросхемам все большей степени интеграции (рис.2).
Рис. 2. Этапы развития электрических ТСА
3. Переход от жёстких (аппаратных, схемных) структур к гибким (перенастраиваемым, перепрограммируемым) структурам.
4. Переход от ручных (интуитивных) методов проектирования ТСА к машинным, научно-обоснованным системам автоматизированного проектирования (САПР).