Заказ окон, дверей, перегородок, потолков
+7 (911) 700-25-00











Автоматические системы управления объектами дискретного времени

Объекты дискретного действия выполняют ряд рабочих операций, которые циклически повторяются в определенной последовательности.

При автоматическом управлении такими объектами управляющие устройства осуществляют заданную логическую последовательность включения и отключения исполнительных механизмов. Поэтому такие системы называют автоматическими системами логико-программного управления.

Синтез системы логико-программного управления выполняется по частям, для чего выделяются цепи воздействий на каждый исполнительный механизм. Функциональная структура таких цепей зависит от вида управления исполнительным механизмом, однако во всех случаях можно выделить блоки формирования командных (КС) и управляющих (УС) сигналов, а также блоки выходных коммутаторов (рис. 1.5, а).Входные и выходные сигналы каждого блока могут принимать только два значения (двоичные сигналы), условно соответствующие единице или нулю.

Командные сигналы задают интервалы времени работы исполнительного механизма в различных режимах. Управляющие сигналы определяют характер воздействий на исполнительный механизм: непрерывный, периодический или импульсный.

Выходные коммутаторы подключают обмотки исполнительного механизма к питающей цепи при воздействии управляющих сигналов.

Например, в процессе автоматического управления требуется осуществлять непрерывные и периодические воздействия на электрический исполнительный механизм. В этом случае необходимо формировать два командных сигнала – КС1 и КС2, задающих интервалы времени работы в номинальном режиме и в режиме кратковременных включений (рис. 1.5, б).



Первый командный сигнал преобразуется в управляющий сигнал УС и воздействие УВ в результате усиления помощности, второй – путем импульсной модуляции и усиления помощности. При этом используют различные источники тока: для формирования командных и управляющих сигналов – источники постоянного тока, обеспечивающие стабильное напряжение до 24 В; для формирования управляющих воздействий – источники переменного тока с напряжениемдо 380 В. Поэтому низковольтные блоки формирования КС и УС не должны иметь гальванической связи с блоками выходных коммутаторов.

Блок формирования командных или управляющих сигналов в общем случае представляет собой ориентировочный (n, m)-полюсник, который преобразует п последовательностей входных сигналов х1, х2, ..., хп в т последовательностей выходных сигналов y1, у2, ..., ут (рис. 1.6) [5].



Такой (п, m)-полюсник можно представить в виде логической сети, содержащей комбинационные и временные операторы. Комбинационные операторы L1, L2, L3 отображают логическую связь между выходными и входными сигналами, которая записывается с помощью символов булевой алгебры (табл. 1.6). Временные операторы W1, W2 отображают зависимость между входными и выходными сигналами во времени.



Символическую запись, указывающую, в какой последовательноститребуется выполнить комбинационные и временные операции с двоичными сигналами для преобразования входных сигналов в выходные, будем называть алгоритмом формирования командных или управляющих сигналов. Каждому алгоритму формирования выходного сигнала блокасоответствует определенная логическая сеть комбинационных ивременных операторов, представляющая алгоритмическую структурублока. Основная задача синтеза систем логико-программного управлениязаключается в определении алгоритмической структуры блоковформирования командных и управляющих сигналов. В объектах дискретного действия применяют нерегулируемыеэлектрические исполнительные механизмы, которые работают в номинальном режиме или в двух режимах: номинальном и при пониженной скорости. Режим пониженной скорости используют для более точнойотработки задания автоматической системой. При управлении электромагнитными клапанами и односкоростными электродвигателямитакой режим осуществляется кратковременными включениями исполнительных механизмов.

В общем случае для управления исполнительными механизмами объектов дискретного действия требуется формировать командные сигналы номинального режима работы А1, режима пониженной скорости А2, включения вперед В1 и включения назад В2. При этом управляющий сигнал U может быть непрерывным, периодическим или импульсным. На основании анализа функциональной структуры управленияэлектрическими исполнительными механизмами, которые используютсяна предприятиях строительной индустрии (табл. 1.7), можно указать пятьтиповых формирователей непрерывных или периодических управляющихсигналов. Для формирования импульсных управляющих сигналов необходимо выделять начало или окончание непрерывных и периодических сигналов, как это показано на функциональной структуреуправления электромагнитным клапаном с защелкой.

Алгоритмы формирования командных сигналов зависят от характеристики объекта и вида управления исполнительным механизмом. Для объектов дискретного действия основными видами управления являютсяшаговое, временное, блокированное, селекторное, стартстопное, цифровоеи аналоговое.

При шаговом управлении формируется серия командных импульсов, число которых определяет угол поворота вала шагового исполнительногомеханизма.

При временном управлении исполнительный механизм М может включаться с задержкой относительно начала пускового сигнала Р или отключаться с задержкой после его окончания. Эти задержки могут быть реализованы совместно. Кроме того, исполнительный механизм может включаться на определенный интервал времени после начала пускового сигнала или его окончания. В первом случае алгоритм формирования командного сигнала включения исполнительного механизма зависит от соотношения длительности пускового τР и командного τм сигналов.

При блокированном управлении командные сигналы зависят от блокировочных связей между исполнительным механизмом и датчиками,переключателями и другими элементами системы, формирующимидвоичные сигналы. Здесь используются датчики контроля давления,скорости, наличия и уровня материалов и т. п., имеющие релейнуюхарактеристику.

Блокировочная связь может быть разрешающей или запрещающей включение исполнительного механизма М при определенных условиях, альтернативной и комбинированной. При этом алгоритмы формирования командных сигналов включения механизма М определяются логической связью между сигналами разрешающей и инвертированными сигналами запрещающей блокировок.

В результате анализа управляемого объекта дискретного действия устанавливается вид автоматического управления каждым исполнительным механизмом. При цифровом и аналоговом управленииалгоритмы формирования КС однозначно определяются видами управления. При селекторном управлении алгоритмы формирования КС зависят от характера изменения состояния объекта. При блокированном управлениинеобходимо произвести выбор входных сигналов блока и определитьлогическую связь между ними, затем записать алгоритмы формированияКС. При временном и стартстопном управлении по выбранным входным сигналам блока строят временные диаграммы, в результате анализакоторых можно записать алгоритмы формирования командных сигналов.

На основании полученных алгоритмов формирования КС разрабатываютлогическую сеть комбинационных и временных операторов, характеризующую алгоритмическую структуру блока формирования КС.

Принципиальную схему блока составляют путем замены комбинационных и временных операторов алгоритмической структуры функциональными компонентами, реализующими требуемые операции. При этом можно использовать типовые бесконтактные элементы или релейноконтактные схемы. Кроме основных функциональных компонентовприменяют также вспомогательные элементы, необходимые для согласования по входам, усиления выходных сигналов или повышенияустойчивости аппаратуры по отношению к импульсным помехам.









ООО »Потолок для ВАС» - Санкт-Петербург

Отдел продаж: +7 (911)700-25-00

Адрес: Санкт-Петербург, ул. Ольги Бергольц, д. 48

Потолки // Окна // Двери // Перегородки // Роллеты

Копирайт © 2008-20010 «Potolok4u.ru»

Напишите нам | Наши координаты