Основы автоматизации управления.

Управление - процесс воздействия на объект, с целью привести его в желаемое состояние или положение.

Обобщенная схема управления.

 

Объект управления - объект, нуждающийся в специально организованном управляющем воздействии (станок, двигатель, технологический процесс, цех, завод, училище, бытовой прибор).

Алгоритм управления - набор правил, позволяющих достигать поставленную цель управления.

Устройство управления - устройство, создающее управляющее воздействие в соответствии с алгоритмом управления.

Система управления - совокупность устройства управления и объекта управления.

Д1,Д2,ДЗ - датчики - приборы, которые воспринимают воздействие изменяемого и управляемого параметра и преобразуют его в сигнал, удобный для дальнейшего использования. Осуществляют функцию обратной связи и позволяют устройству управления вырабатывать необходимые сигналы управления, в зависимости от изменения параметров

ИМ - исполнительный механизм - устройство, передающее управляющее воздействие на объект управления и управляющие работой объекта.

Ступени автоматизации.

Автоматизация - это комплекс мероприятий, в результате которых сокращается или полностью исключается участие человека в управлении или осуществлении производственного процесса. Цель автоматизации - повышение производительности труда и качества выпускаемой продукции, сокращение обслуживающих рабочих.

1. Автоматизации рабочего цикла, создание машин автоматов и полуавтоматов. Автомат - это самоуправляющаяся рабочая машина, которая совершает самостоятельно все рабочие и холостые ходы цикла и нуждается лишь в наладке и контроле процесса функционирования.

Полуавтомат - это машина, работающая с автоматическим циклом, для возобновления которого нужно вмешательство человека.

Автоматизации системы машин, создание автоматических и автоматизированных линий.

Автоматическая линия (АЛ) - это автоматически действующая система машин, расположенных в технологической последовательности и объединенных общими средствами транспортировки, управления складирования.

Автоматизированная линия - это система машин, в которой автоматизация транспортных, загрузочных и других работ частично выполняются вручную или механизировано.

Комплексная автоматизация, создание автоматических и автоматизированных цехов.

Такая автоматизация охватывает весь комплекс производства конкретных изделий:

заготовка, обработка, сборка, контроль, упаковка.

Основные виды управления.

Автоматический контроль - даст возможность контролировать показатели технологического процесса, передавать их на пульт диспетчера и регистрировать все изменяющиеся параметры.

Автоматическая сигнализация - служит для управления производством и передаст контрольные, командные и информационные сигналы дежурному персоналу. Автоматическая защита - предупреждает повреждения производственных установок при возникновении аварийных режимов.

Автоматическое управление осуществляет смену одной технологической операции на другуюпозаранее намеченномуплану.

Автоматическое регулирование поддерживает без участия человека заданное состояние производственного процесса.

Цель управления - достижение ОУ желаемого состояния.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС.

Технологические процессы (ТП) на производстве являются объектами управления. ТП многочисленны и разнообразны. По своему характеру они могут быть дискретными, непрерывными и периодическими.

Непрерывный ТП - это процесс, в котором конечный продукт вырабатывается до тех пор, пока поступают сырье, энергия. катализаторы (нефтехимическая промышленность)

Периодический - ТП - в сравнительно короткий промежуток времени

вырабатывается определенное, ограниченное количество продукции. Сырье и фабрикаты вводятся строго заданными дозами и в строго заданном последовательности (выплавка стали в кислородных конверторах, выпечка хлеба).

Дискретный ТП - характерен для многих отраслей промышленности, выпускающих готовую продукция из большого числя ранее изготовленных деталей, узлов и т.д. (машиностроение, приборостроение, легкая промышленность).

Основные критерии управления технологическими процессами.

- поддержание на заданном уровне исходные материалы для получения заданных качеств и количества выходной продукции;

- изменение параметров технологического процесса при изменении параметров сырья для сохранения постоянного уровня качества конечного продукта;

- выполнение всех технологических операций в течение заданного времени и в заданной последовательности.

ИЕРАРХИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ.

Автоматизированные системы управления производством (АСУП). Любой завод, фабрику или учреждение можно рассматривать как объект управления. Устройство управления - это директор. Входная информация содержится в плановых, финансовых и других документов. Они выполняют функции, аналогичные функциям датчиков в системах управления. В качестве «исполнительных механизмов» в той или иной степени выступает каждый работник предприятия. Построение АСУП должно иметь иерархическую структуру в соответствии с общей структурной схемой управления предприятием.

Функции АСУП

Наименование функции	Источник информации
Расчет потребности в материалах и комплектующих, изделиях	Конструкторская документация
учет запасов движения материалов и комплектующих изделий	Расходно-приходные документы
Расчет потребности в материалах и комплектующих изделиях для цехов и участков на день, месяц, неделю	План выпуска продукции
Расчет планового задания для цехов и участков и бригад на смену, декаду и месяц.	План выпуска продукции и конструкторская документация
Расчет трудоемкости, норм выработки и расценок на изделия	Технологическая документация, нормы времени и расценок
Расчет цены изделия и объемов производства	Конструкторская и технологическая документация, расчет трудоемкости
Расчет заработной платы	Табель, сменные задания рабочих
Составление статистических отчетов	Результаты работы всех основных задач АСУП
Расчет потребности в оборудовании, электроэнергии, коде и т.д.	Технологическая документация
Расчет норм расхода материалов и комплектующих изделий	Конструкторская документация
Оптимальное планирование производства новых изделий	План предприятия
Контроль выполнения приказов и документов	Приказы, документы
Заполнение баз данных задач АСУП	Справочные документы
Контроль выполнения заказов и поставок продукции потребителю	Заказы потребителей

Аналогичное построение имеют АСУ отраслей и производственных объединений. С точки зрения иерархии систем АСУ предприятий находятся на более низком уровне, чем отраслевые АСУ.