Параллельное соединение

При параллельном соединении звеньев их передаточные функции складываются.

W_об = W₁ + W₂ + W₃ + …

Первичным преобразователем (датчиком) называется элемент, который устанавливается в технологическое оборудование (в ТП) и который первым воспринимает контролируемый параметр. Он преобразует измеряемые величины в сигналы, удобные для измерения (чаще электрические), их можно усилить и передать на большие расстояния.

Порог чувствительности – наименьшее значение входной величины Х_вх, при которой резко меняется значение выходной величины.

Преобразователь – это интерфейс между процессом и его управляющей системой. Цель преобразователя – конвертировать входной сигнал датчика (мВ, перемещение, дифференциал давления) в управляющий сигнал, например, 4 – 20 мА, или в напряжение 0 – 10В. Динамическая характеристика (ответ на полученное возмущение) большинства преобразователей более быстрая, чем изменение процесса и управляющей величины. Изменение возмущения на входе даёт мгновенный скачок на выходе.

Для обработки сигналов цифровыми методами аналоговые входные сигналы обязательно подвергаются аналого-цифровому преобразованию (АЦП).

Для аналоговых сигналов наиболее распространены стандартные диапазоны постоянного напряжения -10..+10В и 0..+10В и постоянного тока 0..20мА и 4..20мА. Теоретически нет ограничений на эти сигналы.

В цифровых системах аналоговый сигнал преобразуется в дигитальный. После вычисления управляющего воздействия в микропроцессоре PLC дигитальная величина преобразуется обратно в аналоговую.

Входные сигналы от датчиков очень различны – от нескольких мВ (термопары) до сотен В (тахометры). Есть величины постоянного тока, переменного, и даже сопротивление.

Смещение 4мА (offset) в качестве «0» имеет следующие цели:

а) Защита от повреждения датчика или кабеля. Если датчик не работает или кабель поврежден, или к.з., то тока через балластный резистор нет и напряжение на нём «0». Это может быть определено и использовано, напрмер, для выдачи тревоги «отказ датчика».

в) Смещение 4мА ещё просто инсталлировать. Предполагается, что датчик имеет локальный источник питания и питается токовым сигналом. Но проще и чаще применяется 2-х проводное соединение. Здесь источник питания (24 – 30В) вмонтирован локально в принимающий прибор. И линия сигнала служит и для для питания датчика, и для передачи тока. Датчик получает ток 4 – 20 мА от источника согласно измеряемому сигналу. Ток преобразуется в напряжение на резисторе. 4мА – это ток, необходимый датчику для сохранения работы. Датчик с 0 –20 мА не может работать так.

Прежде чем оцифровывать аналоговый сигнал, необходимо убедиться, что он содержит только частоты, непосредственно относящиеся к измерению, и что все посторонние или нежелательные частотные составляющие, например, высокочастотные шумы, исключены или подавлены. Для этой цели спользуются аналоговые фильтры.

Для извлечения из сигнала полезной информации после АЦ-преобразования используются цифровые фильтры. С помошью цифровой фильтрации можно уменьшить посторонние составляющие входного сигнала.

A/D преобразователь преобразовывает непрерывный аналоговый сигнал в последовательность двоичных чисел.

Характеристики A/D:

· Разрешение. Чем больше бит, тем точнее преобразование и тем больше разрешение, потому что больше величин данного аналогового сигнала м.б. представлено.

· Время преобразования - время от микросек до миллисекунд

· Ошибка квантования - изменение величины аналогового сигнала в течение времени квантования

Алгоритм – система точных и понятных предписаний (команд, инструкций, директив) о содержании и последовательности выполнения конечного числа действий, необходимых для решения любой задачи данного типа. Как всякий объект, алгоритм имеет название (имя). Также алгоритм имеет начало и конец.

Алгоритм обладает следующими свойствами.

1. Дискретность (от лат. discretus – разделенный, прерывистый) указывает, что любой алгоритм должен состоять из конкретных действий, следующих в определенном порядке. Образованная структура алгоритма оказывается дискретной: только выполнив одну команду, исполнитель сможет приступить к выполнению следующей.
2. Детерминированность (от лат. determinate – определенность, точность) указывает, что любое действие алгоритма должно быть строго и недвусмысленно определено в каждом случае. При этом каждая команда алгоритма входит в состав системы команд исполнителя.
3. Конечность определяет, что каждое действие в отдельности и алгоритм в целом должны иметь возможность завершения.
4. Результативность требует, чтобы в алгоритме не было ошибок, т.е. при точном исполнении всех команд процесс решения задачи должен прекратиться за конечное число шагов и при этом должен быть получен определенный постановкой задачи результат (ответ).
5. Массовость. Это свойство показывает, что один и тот же алгоритм можно использовать с разными исходными данными, т.е. применять при решении всего класса задач данного типа, отвечающих общей постановке задачи.
6. Формальность. Алгоритм не должен допускать неоднозначности толкования действий для исполнителя.

		Очистка кремния от примесей
		Плавление кремния

Финальное тестирование, маркировка, упаковка

Упаковка в корпус

Разрезают на части

нет Достаточное число правильно функционирующих блоков? Да

В зависимости от характера изменения задающего воздействия во времениАСУ разделяют на три класса:

• стабилизирующие;
• программные;
• следящие.

В системе с замкнутым контуром управления задача – сохранить управляемую величину (PV) как желаемую величину (SP) – reference variable , если эта уставка – постоянна, или с желаемым изменением этой величины по определённому закону. (PV), process variable, controlled variable. Такая проблема возникает во многих технологических процессах и машинах. Величина, представляющая собой предмет управления, называется управляемой величиной.

Примеры управляемых величин:

• Давление в пневматическом аккумуляторе
• Давление в гидравлическом прессе
• Температура в гальванической ванне
• Расход охлаждающей жидкости в теплообменнике
• Скорость вращения в оборудовании с электроприводом.

Резервуар с водой должен быть установлен при постоянной температуре. Вода нагревается паром, протекающем по трубе. Скорость потока пара может устанавливаться вентилем.