Mi Az Az Automatikus Vezérlőrendszer?

Üdvözöljük ebben a cikkben, ahol az automatikus vezérlőrendszerek lenyűgöző világáról fogok beszélni.

Számos témával foglalkozom, beleértve az automatikus vezérlőrendszert, a nyílt hurkú és a zárt hurkú rendszerek közötti elsődleges különbségeket, valamint az automatikus füstelvezető rendszerek előnyeit.

Végül megvizsgálom, mitől lesz egy automatikus, félautomata vagy kézi vezérlőrendszer, és miért biztosítanak az automatikus vezérlőrendszerek kézi vezérlési lehetőséget. Tehát, akár kíváncsi tanuló, akár mérnökaspiráns, dőljön hátra, lazítson, és merüljön el az automatikus vezérlőrendszerek lenyűgöző világában.

Bevezetés az automatikus vezérlőrendszerekbe

Formális meghatározás:

Vezérlőrendszer, amely egy vagy több automata vezérlőt tartalmaz zárt hurokban egy vagy több folyamattal.

Az automatikus vezérlőrendszer egy hatékony eszköz, amelyet számos technológiai és biológiai rendszerben használnak.

Elsődleges funkciója egy szabályozott változó szabályozása egy manipulált változó beállításával a vezérelt változó visszacsatolása alapján.

A különféle jelátviteli módok segítségével az automatikus vezérlőrendszerek számos alkalmazásban használhatók olyan műveletek végrehajtására, amelyek nagy mennyiségű adat gyors feldolgozásának szükségessége miatt az emberek számára nem kivitelezhetők.

Vissza a magyarázathoz:

Az automatikus vezérlőrendszer egy olyan zárt hurkú vezérlőrendszer, amely anélkül működik, hogy szükség lenne kezelői beavatkozásra.

Elsődleges funkciója egy szabályozott változó szabályozása egy manipulált változó beállításával a vezérelt változó visszacsatolása alapján.

Az automatizáláshoz kapcsolódik:

https://en.wikipedia.org/wiki/Automation

A két folyamatváltozó

Az automatikus vezérlőrendszer két elsődleges folyamatváltozóból áll - a szabályozott változóból és a manipulált változóból.

A szabályozott változó az a paraméter, amelyet egy adott alapértéken kell szabályozni vagy karbantartani, míg a manipulált változó az a paraméter, amely a kívánt eredmény elérése érdekében módosítható.

A jelátvitel típusai

Az automatikus vezérlőrendszerek különféle jelátviteli módszereket használhatnak.

Az egyik leggyakoribb módszer a pneumatikus átvitel, amely sűrített levegőt használ a jelátvitel közegeként.

Egy másik módszer az elektromos vagy elektronikus jelátvitel, amely nem korlátozódik csak két folyamatváltozóra.

Automatikus vezérlőrendszerek alkalmazásai

Az automatikus vezérlőrendszereket különféle alkalmazásokban használják, beleértve a gyártást, a szállítást és az energiatermelést.

Széles körben használják számos technológiai és biológiai rendszerben, ahol nagy mennyiségű adat gyors feldolgozása szükséges.

Kulcs elvitelek

• Az automatikus vezérlőrendszer olyan zárt hurkú vezérlőrendszer, amely kezelői beavatkozás nélkül működik.
• Két elsődleges folyamatváltozóból áll - a szabályozott változóból és a manipulált változóból.
• Az automatikus vezérlőrendszerek különféle jelátviteli módszereket alkalmaznak, például pneumatikus átvitelt és elektromos vagy elektronikus jelátvitelt.
• Széles körben használják számos technológiai és biológiai rendszerben, ahol nagy mennyiségű adat gyors feldolgozása szükséges.
• Az automatikus vezérlőrendszereket különféle alkalmazásokban használják, beleértve a gyártást, a szállítást és az energiatermelést.

Nyílt hurkú és zárt hurkú vezérlőrendszerek

Zárt hurkú vs. Nyílt hurkú rendszerek:

Ha az automatikus vezérlőrendszerekről van szó, két fő típusa van: nyílt hurkú és zárt hurkú.

Az elsődleges különbség köztük az, hogy egy zárt hurkú rendszer képes önjavításra, míg a nyílt hurkú rendszer nem.

Más szavakkal, a zárt hurkú rendszereket visszacsatolásos vezérlőrendszereknek is nevezik, míg a nyílt hurkú rendszereket nem visszacsatoló vezérlésnek is nevezik.

Rendszer:	Leírás:
Zárt hurkú rendszerek	Zárt hurkú rendszerben a kívánt kimenet a bemenetüktől függ. Ez azt jelenti, hogy a rendszer folyamatosan figyeli a kimenetét, és módosítja a kívánt teljesítményt. A zárt hurkú rendszereket megbízhatóbbnak tekintik, mint a nyílt hurkú rendszereket, mivel képesek önkorrigálni, és széles körben használják különféle iparágakban, például a gyártásban, a szállításban és az energiatermelésben.
Nyílt hurkú rendszerek	Másrészt egy nyílt hurkú rendszerben a kívánt kimenet nem függ a vezérlési művelettől. Ezek a rendszerek előre meghatározott bemenetek alapján működnek, és nem végeznek semmilyen beállítást a kimenet alapján. Emiatt kevésbé megbízhatóak, mint a zárt hurkú rendszerek, és többnyire egyszerű alkalmazásokhoz használják őket, amelyek nem igényelnek precíz vezérlést.

Karbantartás és megbízhatóság:

Karbantartás és megbízhatóság szempontjából a nyílt hurkú rendszerek egyszerű felépítésük miatt kevesebb karbantartást igényelnek, mint a zárt hurkú rendszerek.

Azonban, mint korábban említettük, a zárt hurkú rendszereket általában megbízhatóbbnak tekintik, mivel képesek önkorrigálni és alkalmazkodni a változó körülményekhez.

Automatikus repülésirányító rendszerek

Ha érdekli a repülés, valószínűleg hallott már az automatikus repülésvezérlő rendszerről (AFCS), amely egy olyan fejlett rendszer, amely több robotpilóta rendszert egyesít egyetlen egységben.

A rendszer különféle komponenseket használ, például összekapcsolt repülésvezérlő számítógépeket, robotpilótákat, lengési lengéscsillapítókat és automatikus felvonó trimm vezérlőket a biztonságos és megbízható repülési műveletek biztosítása érdekében.

Az Automatic Flight Control System (AFCS) egy olyan fejlett rendszer, amely segít csökkenteni a pilóta munkaterhelését, és biztonságos és megbízható repülési műveleteket tesz lehetővé.

A rendszer több robotpilóta rendszert integrál egyetlen egységbe, ami biztosítja a repülőgép hatékony és eredményes működését.

Az olyan biztonsági funkcióknak köszönhetően, mint a szétkapcsolódások, a pilóta vészhelyzet esetén teljes mértékben irányíthatja a repülőgépet.

Az AFCS mind a stratégiai, mind a taktikai repülési műveletek nélkülözhetetlen eszköze.

Hogyan működik az AFCS

Az AFCS úgy működik, hogy a különböző autopilot rendszereket egyetlen egységbe integrálja, ami segít csökkenteni a pilóta munkaterhelését.

A rendszer olyan funkciókat kínál, mint az automatikus tolóerő-rendszerek (auto-fojtószelepek), amelyeket a pilóta irányíthat, vagy rádiónavigációs jelhez kapcsolható.

A repülőgép egy kiválasztott profillal tud repülni, feltéve, hogy a VNAV és az LNAV navigációs módot választották.

Az AFCS összetevői

Az AFCS két összekapcsolt repülésirányító számítógépből áll, amelyek együtt működnek a biztonságos és megbízható működés érdekében.

A rendszerhez tartozik még egy kéttengelyes robotpilóta, amely segít szabályozni a repülőgép dőlését és dőlésszögét, két lengéscsillapító, amely szabályozza a repülőgép elfordulását, valamint egy automatikus felvonó trimm vezérlő, amely segít a repülőgép dőlésszögének beállításában.

Az AFCS olyan biztonsági funkciókat is tartalmaz, mint például a leválasztás, amely lehetővé teszi a rendszer automatikus vagy kézi lekapcsolását.

Ez biztosítja, hogy vészhelyzet esetén a pilóta teljes mértékben uralja a repülőgépet.

Az AFCS alkalmazásai

Az AFCS stratégiai és taktikai műveletekhez egyaránt használható.

Lehetővé teszi, hogy a repülőgép előre meghatározott repülési útvonalon precízen repüljön, ami különösen hasznos a hosszú távú repüléseknél.

A rendszer olyan biztonsági szintet is biztosít, amely biztosítja a repülőgép hatékony és eredményes működését.

Kulcs elvitelek

• Az Automatic Flight Control System (AFCS) több robotpilóta rendszert integrál egyetlen egységbe.
• Az AFCS egymással összekapcsolt repülésirányító számítógépeket, robotpilótákat, lengési lengéscsillapítókat és automatikus felvonó-dimenziós vezérlőket használ a biztonságos és megbízható repülési műveletek biztosítása érdekében.
• A rendszer olyan biztonsági funkciókat tartalmaz, mint például a szétkapcsolók, amelyek lehetővé teszik a rendszer automatikus vagy kézi lekapcsolását.
• Az AFCS mind stratégiai, mind taktikai műveleteknél hasznos, és lehetővé teszi, hogy a repülőgép előre meghatározott repülési útvonalon precízen repüljön.

Automatikus klímaberendezések az autókban

Ha az autó kényelméről van szó, az Automatic Climate Control (Automatic A/C) rendszer nagyszerű szolgáltatás.

Ez egy kényelmes funkció, amely a külső időjárási viszonyoktól függetlenül kényelmesebbé teszi a vezetést.

Íme, mit kell tudni erről a légkondicionáló rendszerről.

Fenntartja a kívánt belső hőmérsékletet

Az automatikus légkondicionálóval manuálisan beállíthatja autója belső hőmérsékletét, és a rendszer automatikusan fenntartja azt.

Ez azt jelenti, hogy vezetés közben nem kell babrálnia a légkondicionáló kezelőszerveivel, így az Ön előtt álló útra koncentrálhat.

Érzékelők minőség-ellenőrzéshez

Az automatikus légkondicionáló érzékelők segítségével méri a kabin levegőjének minőségét, beleértve a hőmérsékletet, a páratartalmat és a légnyomást.

Ezen információk birtokában a rendszer be tudja állítani a hőmérsékletet és a ventilátor sebességét, hogy az utastér levegőminősége kényelmes szinten maradjon.

Két- és háromzónás automatikus klímaszabályozás

Egyes automata légkondicionálóval felszerelt járművek kétzónás vagy háromzónás klímaberendezéssel rendelkeznek.

A kettős zóna lehetővé teszi az autó két különálló részének, hogy autonóm módon tartsa fenn a különböző preferált hőmérsékleteket, míg a tri-zónás három különálló rész ezt teszi lehetővé.

Ez biztosítja, hogy az autóban mindenki kényelmesen érezze magát, függetlenül a hőmérsékleti preferenciáitól.

Automatikus expozíciós sebesség-szabályozó rendszer a radiográfiában

Egyszerűen fogalmazva, az AEC rendszer segít abban, hogy a radiográfiai vizsgálat során alkalmazott sugárterhelés kontrollált és következetes legyen.

Az AEC-rendszerek biztosítják az állandó sugárterhelést és kiváló minőségű képeket készítenek, miközben csökkentik a túlexponálás és a dóziscsúszás kockázatát.

Az AEC-rendszerek működésének és előnyeinek megértése segíthet a radiográfiai vizsgálatok és a betegellátás minőségének javításában.

Hogyan működnek az AEC rendszerek

Az AEC rendszerek úgy működnek, hogy a röntgenkészülék kilofeszültségét (kV) és milliamperét (mA) automatikusan beállítják a röntgenvizsgálat során.

A rendszert úgy tervezték, hogy az előre beállított mennyiségű sugárzás észlelése után leállítsa az expozíciót, biztosítva, hogy az eredményül kapott képek állandó optikai sűrűséggel és jel-zaj aránnyal rendelkezzenek, függetlenül a páciens méretétől és sűrűségétől.

Ez segít abban, hogy az elkészített röntgenfelvételek kiváló minőségűek és diagnosztikai értéket képviseljenek.

Különböző AEC rendszerek

Különféle típusú AEC rendszerek léteznek, és mindegyik a gyártó tervezési céljai alapján működik.

Egyes rendszerek az expozíciós időt vagy a csőáramot állítják be, míg mások a kV-t vagy a mA-t.

Fontos megjegyezni, hogy vannak gyakorlati határok, amelyeken túl az AEC rendszerek nem működnek optimálisan.

Például a fluoroszkópos képalkotó rendszerek jellemzően 100 mGy/perc maximális fluoroszkópos expozíciós sebességre korlátozódnak.

Az AEC rendszerek használatának előnyei

Az AEC rendszerek radiográfiában való használata számos előnnyel jár, többek között:

• Konzisztens sugárterhelés: Az AEC-rendszerek biztosítják, hogy a radiográfiai vizsgálat során felhasznált sugárzás mennyisége egyenletes legyen, ami segít csökkenteni a túlzott expozíció kockázatát.
• Képminőség: Az AEC-rendszerek segítenek kiváló minőségű képek készítésében, amelyek diagnosztikai értékkel bírnak, tekintet nélkül a páciens olyan tényezőire, mint a méret és a sűrűség.
• Csökkentett dóziskúszás: Az AEC-rendszerek segítenek csökkenteni a dóziskúszás kockázatát, amely akkor fordulhat elő, ha egy technológus véletlenül túl sok sugárzásnak teszi ki a pácienst.

Az automatikus füstszabályozó rendszerek előnyei

Ami a tűzbiztonságot illeti, elengedhetetlen olyan intézkedések megtétele, amelyek tűz esetén biztonságban tartják az embereket.

Ennek egyik módja az automatikus füstelvezető rendszer.

Az automatikus füstszabályozó rendszer előnyei

1. Az automatikus füstelvezető rendszer elsődleges előnye, hogy segít korlátozni a füst terjedését, még akkor is, ha az utasok távol vannak vagy alszanak. Ez segíthet a kilépési útvonalak tisztán tartásában és az épület kilépési útvonalán belüli tartósság fenntartásában.
2. A rendszer egy vagy több tűzérzékelő eszközzel aktiválható, például sprinkler vízáramlással, füstérzékelőkkel és hőérzékelőkkel. Ez biztosítja a gyors reagálást a helyzetre.
3. Az automatikus füstelvezető rendszerek természetes légtelenítést vagy mechanikus füstelvezetést használhatnak a füst eltávolítására az épületből.

Automatikus füstszabályozó rendszer bevezetése

Amikor az automatikus füstelvezető rendszer bevezetéséről van szó, néhány dolgot szem előtt kell tartani.

• A rendszert képzett tűzvédelmi szakembernek kell megterveznie és telepítenie. Ez biztosítja a rendszer megfelelő telepítését és tesztelését.
• Fontos, hogy rendszeresen karbantartsuk és teszteljük a rendszert annak biztosítása érdekében, hogy tűz esetén megfelelően működjön.
• Gondoskodnia kell arról is, hogy az épületben tartózkodók ismerjék a rendszert, és tudják, mit kell tennie tűz esetén.

Összességében az automatikus füstelvezető rendszer fontos biztonsági réteget nyújthat tűz esetén.

A füst terjedésének korlátozásával segít a kilépési útvonalak tisztán tartásában és a tartósság fenntartásában az épület kilépési útján.

Megfelelő telepítés és karbantartás esetén az automata füstelvezető rendszer nyugalmat biztosíthat az épületben lakók és tulajdonosok számára.

Mitől lesz egy automatikus, félautomata és kézi vezérlésű vezérlőrendszer?

Ha a vezérlőrendszerekről van szó, három fő típus létezik: automatikus, félautomata és kézi.

Bár minden rendszernek megvannak a maga előnyei és hátrányai, az automatikus és félautomata rendszereket általában megbízhatóbbnak, pontosabbnak és hatékonyabbnak tartják, mint a kézi rendszereket.

A megfelelő típusú vezérlőrendszer kiválasztásával biztosíthatja, hogy folyamata a szükséges határokon belül maradjon, minimalizálva a hibakockázatot és javítva a rendszer általános hatékonyságát.

Automatikus vezérlőrendszerek:

Az automatikus vezérlőrendszer egy zárt hurkú rendszer, amely szabályozza a rendszer által vezérelt folyamatértéket.

Ez a fajta rendszer önműködőnek tekinthető, mivel külső erőfeszítés nélkül képes beállítani és kijavítani a hibákat.

Az automatikus vezérlőrendszerek egyik fő előnye a megbízhatóság, a hatékonyság és a pontosság.

Azáltal, hogy termosztátot használ a folyamat értékének szabályozására, az automatikus vezérlőrendszer biztosítja, hogy a rendszer egy előre beállított tartományon belül maradjon, minimalizálva a hibakockázatot és javítva a rendszer általános hatékonyságát.

Félautomata vezérlőrendszerek:

A félautomata vezérlőrendszereket általában egy számítógépes vezérlő irányítja, amely üzeneteket küld a dolgozónak, amikor egy lépést végre kell hajtania.

Bár az ilyen típusú rendszerek külső erőfeszítést igényelnek a hibák beállításához és kijavításához, mégis megbízhatóbb és pontosabb, mint a kézi típusú rendszerek.

A félautomata vezérlőrendszereket olyan helyzetekben alkalmazzák, ahol nagyfokú pontosságra van szükség, de a folyamat teljes automatizálása nem kivitelezhető.

Kézi vezérlőrendszerek:

A kézi vezérlőrendszerek nyílt hurkú vezérlőrendszerek, amelyek külső erőfeszítést igényelnek a hibák beállításához és kijavításához.

Az automatikus vagy félautomata rendszerekkel ellentétben a kézi vezérlőrendszerek kevésbé megbízhatóak, pontosak és hatékonyak.

Az ilyen típusú rendszereket általában akkor használják, ha a folyamat egyszerű, vagy ha az automatizálás költsége túl magas.

A kézi vezérlésű rendszerekben a kezelőnek felügyelnie kell a rendszert, és kézzel kell beállítania annak biztosítására, hogy a rendszer az előírt határokon belül maradjon.

Kézi vezérlési lehetőség az automatikus vezérlőrendszerekben

Az automatikus vezérlőrendszereket széles körben használják a folyamatok szabályozására és felügyeletére a különböző iparágakban.

Fontos azonban, hogy legyen kézi vezérlési lehetőség, hogy biztosítsa a rendszer megfelelő működését, és biztonsági mentést biztosítson rendszerhiba esetén.

A kézi vezérlés elengedhetetlen része a rendszer teljesítményének és pontosságának megőrzésének.

A kézi vezérlések használatával az egyének biztosíthatják a rendszer optimális teljesítményét és minden megtett művelet nyomon követhetőségét.

A kézi vezérlés előnyei:

A kézi vezérlés számos előnnyel jár, többek között:

• Pontosság ellenőrzése: Az egyének kézi vezérléssel ellenőrizhetik a mérések pontosságát, és összehasonlíthatják az értékeket a rendszer megfelelő működésének biztosítása érdekében.
• Beállítás és korrekció: A kézi vezérlések lehetővé teszik a korrekciók kiszámítását és a manipulált változók beállítását az optimális rendszerteljesítmény fenntartása érdekében.
• Nyomon követhetőség: A kézi vezérlések minden végrehajtott művelet nyomon követhetőségét biztosítják, ami egy egyszerű kézi vezetékes rendszerrel nem lehetséges.

A kézi vezérlés típusai:

Kétféle kézi vezérlés létezik: hagyományos kézi vezérlés és IT-függő kézi vezérlés.

• Hagyományos kézi vezérlések: Ezeket a vezérléseket a rendszeren kívüli egyének hajtják végre, és a mérések pontosságának ellenőrzésére, az értékek összehasonlítására, a korrekciók kiszámítására és a manipulált változók beállítására használhatók.
• IT-függő kézi vezérlések: Ezek a vezérlők bizonyos szintű rendszerbevonást igényelnek.

Ilyenek például a folyamattulajdonosok a kézi vezérlésekhez a következetes működés és a kivételek elkerülése érdekében, valamint az alkalmazásvezérlők, amelyek automatizáltak, de az az előnyük, hogy képesek gyorsan észlelni a hibákat.

Automatikus termelésvezérlés az energiaellátó rendszerekben

Az Automatic Generation Control (AGC) az erőművekben használt kulcsfontosságú rendszer a terhelés ingadozásainak kezelésére és a rendszer kívánt frekvenciájának fenntartására.

Az Automatic Generation Control (AGC) egy kritikus rendszer, amely biztosítja az energiarendszerek stabilitását és megbízhatóságát.

A generátorok teljesítményének folyamatos figyelésével és a terhelési követelményekhez igazításával az AGC segít fenntartani az elfogadható frekvenciákat, szabályozni a kötővonali teljesítményáramlást és szabályozni a forgási tartalékot.

Az AGC egy összetett rendszer, amely gondos koordinációt igényel a terhelés-frekvencia szabályozó rendszer és az üzemvezérlő rendszer között.

Mi az Automatic Generation Control (AGC)?

Az AGC egy automatizált rendszer, amely a terhelés változásaira reagálva állítja be több generátor teljesítményét.

A rendszer biztosítja, hogy a generátorok teljesítménye megfeleljen a terhelési követelményeknek, stabilan tartva a rendszer frekvenciáját.

Az energiavezérlő központok (ECC) jellemzően AGC rendszereket alkalmaznak, amelyek figyelik, hogy a termelés és a terhelés kiegyensúlyozott-e.

Az AGC-t úgy tervezték, hogy a normál működés során elfogadható frekvenciákat tartson fenn a terhelés és a változó erőforrások ingadozása miatt, és korai válaszként is használható rendszeres eseményekre, például egy generátor váratlan kiesésére.

Az automatikus termelésvezérlés (AGC) céljai

Az AG C három fő célja a következő:

• Karbantartási frekvencia: Az elektromos rendszer frekvenciáját elfogadható tartományon belül kell tartani.

A kívánt frekvenciától való eltérések jelentős károkat okozhatnak a berendezésben, és rendszerhibákhoz vezethetnek.

• Az összekötő vezetékek energiaáramlásának szabályozása: Az összekötő vezetékek összekötik az energiarendszer különböző területeit, és megkönnyítik az energiaátvitelt.

Az AGC arra szolgál, hogy biztosítsa, hogy az áramáramlás az előre meghatározott határokon belül maradjon ezeken a kötési vonalakon, megelőzve a túlterhelést és az áramszüneteket.

• Pörgési tartalék szabályozása: A spining tartalék a rendszer rendelkezésére álló termelőkapacitást jelenti a hirtelen megnövekedett kereslet kielégítésére.

Az AGC úgy kezeli ezt a tartalékot, hogy szükség esetén rendelkezésre álljon, és ne vesszen kárba az alacsony kereslet időszakában.

Hogyan működik az Automatic Generation Control (AGC)?

Az AGC folyamatosan figyeli a generátorok teljesítményét, és összehasonlítja azt a rendszer teljesítményigényével.

Ha eltérés van, az AGC rendszer a terhelési követelményekhez igazítja a generátorok teljesítményét.

Az AGC információkat kap a teljesítményigényről a terhelés-frekvencia vezérlőrendszertől, és információkat a generátor kimenetéről az üzemvezérlő rendszertől.

Ez a két rendszer együtt működik annak érdekében, hogy az energiarendszer stabil és biztonságos maradjon.

Videó

Tipp: Kapcsolja be a felirat gombot, ha szüksége van rá. Ha nem ismeri az angol nyelvet (vagy az indiai akcentust), válassza az „automatikus fordítás” lehetőséget a beállítások gombban. Előfordulhat, hogy először a videó nyelvére kell kattintania, mielőtt kedvenc nyelve elérhetővé válik a fordításhoz.