Hei og velkommen til denne artikkelen hvor jeg skal diskutere den fascinerende verden av automatiske kontrollsystemer.
Jeg vil dekke en rekke emner, inkludert hva et automatisk kontrollsystem er, de primære forskjellene mellom åpne og lukkede systemer, og fordelene med automatiske røykkontrollsystemer.
Til slutt skal jeg undersøke hva som gjør et kontrollsystem kalt automatisk, halvautomatisk eller manuelt, og hvorfor automatiske kontrollsystemer gir et manuell kontrollalternativ. Så, enten du er en nysgjerrig elev eller en ambisiøs ingeniør, len deg tilbake, slapp av og la oss dykke inn i den fascinerende verden av automatiske kontrollsystemer.
Introduksjon til automatiske kontrollsystemer
Formell definisjon:
Et kontrollsystem som har en eller flere automatiske kontrollere koblet i lukkede sløyfer med en eller flere prosesser.
Et automatisk kontrollsystem er et kraftig verktøy som brukes i mange teknologiske og biologiske systemer.
Dens primære funksjon er å regulere en kontrollert variabel ved å justere en manipulert variabel basert på tilbakemelding fra den kontrollerte variabelen.
Med ulike metoder for signaloverføring tilgjengelig, kan automatiske kontrollsystemer brukes i mange applikasjoner for å utføre operasjoner som ikke er gjennomførbare for mennesker på grunn av behovet for å behandle store mengder data raskt.
Tilbake til å forklare det:
Et automatisk kontrollsystem er en type lukket sløyfe-kontrollsystem som fungerer uten å kreve noen operatørinngang.
Dens primære funksjon er å regulere en kontrollert variabel ved å justere en manipulert variabel basert på tilbakemelding fra den kontrollerte variabelen.
Det er relatert til automatisering:
https://en.wikipedia.org/wiki/Automation
De to prosessvariablene
Det automatiske kontrollsystemet består av to primære prosessvariabler - den kontrollerte variabelen og den manipulerte variabelen.
Den kontrollerte variabelen er parameteren som må reguleres eller opprettholdes på et spesifikt settpunkt, mens den manipulerte variabelen er parameteren som kan justeres for å oppnå ønsket resultat.
Typer signaloverføring
Automatiske kontrollsystemer kan bruke ulike metoder for signaloverføring.
En av de vanligste metodene er pneumatisk overføring, som bruker trykkluft som medium for signaloverføring.
En annen metode er elektrisk eller elektronisk signaloverføring, som ikke er begrenset til kun to prosessvariabler.
Anvendelser av automatiske kontrollsystemer
Automatiske kontrollsystemer brukes i ulike applikasjoner, inkludert produksjon, transport og energiproduksjon.
De er mye brukt i mange teknologiske og biologiske systemer der det er nødvendig å behandle store datamengder raskt.
Viktige takeaways
- Et automatisk kontrollsystem er en type lukket sløyfe-kontrollsystem som fungerer uten operatørinngang.
- Den består av to primære prosessvariabler - den kontrollerte variabelen og den manipulerte variabelen.
- Automatiske kontrollsystemer bruker ulike metoder for signaloverføring, for eksempel pneumatisk overføring og elektrisk eller elektronisk signaloverføring.
- De er mye brukt i mange teknologiske og biologiske systemer der det er nødvendig å behandle store datamengder raskt.
- Automatiske kontrollsystemer brukes i ulike applikasjoner, inkludert produksjon, transport og energiproduksjon.
Kontrollsystemer med åpen sløyfe og lukket sløyfe
Closed-Loop vs Open-Loop-systemer:
Når det gjelder automatiske kontrollsystemer, er det to hovedtyper: åpen sløyfe og lukket sløyfe.
Den primære forskjellen mellom dem er at et lukket sløyfesystem har evnen til å selvkorrigere mens et åpent sløyfesystem ikke gjør det.
Med andre ord er lukkede sløyfesystemer også kjent som tilbakemeldingskontrollsystemer mens åpne sløyfesystemer også er kjent som ikke-tilbakemeldingskontroller.
| System: | Beskrivelse: |
|---|---|
| Closed-loop systemer | I et lukket sløyfesystem avhenger ønsket utgang av deres inngang. Dette betyr at systemet hele tiden overvåker produksjonen og gjør justeringer for å oppnå ønsket effekt. Lukket sløyfesystemer anses å være mer pålitelige enn åpne sløyfesystemer siden de kan selvkorrigere, og de er mye brukt i ulike bransjer som produksjon, transport og energiproduksjon. |
| Open-loop systemer | På den annen side, i et åpent sløyfesystem, er ikke ønsket effekt avhengig av kontrollhandlingen. Disse systemene opererer basert på forhåndsbestemte innganger og gjør ingen justeringer basert på utgangen. Dette gjør dem mindre pålitelige enn systemer med lukket sløyfe, og de brukes mest til enkle applikasjoner som ikke krever presis kontroll. |
Vedlikehold og pålitelighet:
Når det gjelder vedlikehold og pålitelighet, krever åpne sløyfesystemer mindre vedlikehold enn lukkede systemer på grunn av deres enkle struktur.
Men som nevnt tidligere, anses lukkede sløyfesystemer generelt for å være mer pålitelige fordi de kan selvkorrigere og tilpasse seg endrede forhold.
Automatiske flykontrollsystemer
Hvis du er interessert i luftfart, har du kanskje hørt om Automatic Flight Control System (AFCS), som er et avansert system som kombinerer flere autopilotsystemer til en enkelt enhet.
Systemet bruker ulike komponenter som sammenkoblede flykontrolldatamaskiner, autopiloter, girdempere og automatiske heiskontroller for å gi sikre og pålitelige flyoperasjoner.
Automatic Flight Control System (AFCS) er et avansert system som bidrar til å redusere pilotens arbeidsbelastning og gir trygge og pålitelige flyoperasjoner.
Systemet integrerer flere autopilotsystemer i en enkelt enhet, noe som sikrer at flyet opererer effektivt.
Med sikkerhetsfunksjoner som frakoblinger har piloten full kontroll over flyet i en nødsituasjon.
AFCS er et viktig verktøy for både strategiske og taktiske flyoperasjoner.
Hvordan AFCS fungerer
AFCS fungerer ved å integrere ulike autopilotsystemer i en enkelt enhet, noe som bidrar til å redusere arbeidsbelastningen til piloten.
Systemet har funksjoner som auto-thrust-systemer (kjent som auto-throttles) som kan styres av piloten eller kobles til et radionavigasjonssignal.
Flyet kan fly en valgt profil forutsatt at VNAV og LNAV navigasjonsmoduser er valgt.
Komponentene til AFCS
AFCS består av to sammenkoblede flykontrolldatamaskiner som jobber sammen for å gi trygge og pålitelige operasjoner.
Systemet inkluderer også en to-akset autopilot som hjelper til med å kontrollere rullen og stigningen til flyet, to girdempere som styrer flyets giringsbevegelser, og en automatisk elevatortrimkontroll som hjelper til med å justere flyets stigning.
AFCS har også sikkerhetsfunksjoner som frakoblinger, som gjør at systemet kan kobles ut automatisk eller manuelt.
Dette sikrer at piloten har full kontroll over flyet i en nødsituasjon.
Applikasjoner av AFCS
AFCS kan brukes til både strategiske og taktiske operasjoner.
Det lar flyet fly en forhåndsbestemt flyvei med presisjon, noe som er spesielt nyttig for langdistanseflyvninger.
Systemet gir også et sikkerhetsnivå som sikrer at flyet opererer effektivt.
Viktige takeaways
- Automatic Flight Control System (AFCS) integrerer flere autopilotsystemer i en enkelt enhet.
- AFCS bruker sammenkoblede flykontrolldatamaskiner, autopiloter, girdempere og automatiske heistrimkontroller for å gi sikre og pålitelige flyoperasjoner.
- Systemet har sikkerhetsfunksjoner som frakoblinger, som gjør at systemet kan kobles ut automatisk eller manuelt.
- AFCS er nyttig for både strategiske og taktiske operasjoner, og det lar flyet fly en forhåndsbestemt flyvei med presisjon.
Automatiske klimakontrollsystemer i biler
Når det kommer til bilkomfort, er det automatiske klimakontrollsystemet (Automatic A/C) en flott funksjon å ha.
Det er en praktisk funksjon som gjør kjøringen mer komfortabel, uavhengig av værforhold utenfor.
Her er det du trenger å vite om dette klimaanlegget.
Opprettholder ønsket innvendig temperatur
Med Automatic A/C kan du manuelt forhåndsinnstille interiørtemperaturen i bilen din, og systemet vil opprettholde den automatisk.
Dette betyr at du ikke trenger å fikle med klimaanlegget mens du kjører, slik at du kan fokusere på veien foran deg.
Sensorer for kvalitetskontroll
Automatisk luftkondisjonering bruker sensorer til å måle kvaliteten på kabinluften, inkludert temperatur, fuktighet og lufttrykk.
Med denne informasjonen kan systemet justere temperaturen og viftehastigheten for å holde luftkvaliteten i kupeen på et behagelig nivå.
Dobbel og tri-sone automatisk klimakontroll
Noen kjøretøyer utstyrt med automatisk luftkondisjonering kommer med klimakontroll med to eller tre soner.
Dual-sone lar to separate seksjoner av bilen opprettholde forskjellige foretrukne temperaturer autonomt, mens tri-sone lar tre separate seksjoner gjøre det.
Dette sikrer at alle i bilen er komfortable, uavhengig av temperaturpreferanse.
Automatisk eksponeringshastighetskontrollsystem i radiografi
Enkelt sagt bidrar AEC-systemet til å sikre at mengden strålingseksponering som brukes under en røntgenundersøkelse er kontrollert og konsistent.
AEC-systemer bidrar til å sikre konsistent strålingseksponering og produserer bilder av høy kvalitet samtidig som de reduserer risikoen for overeksponering og dosekryping.
Å forstå hvordan AEC-systemer fungerer og deres fordeler kan bidra til å forbedre kvaliteten på radiografiske undersøkelser og pasientbehandling.
Hvordan AEC-systemer fungerer
AEC-systemer fungerer ved automatisk å justere kilovolt (kV) og milliampere (mA) til røntgenmaskinen under en røntgenundersøkelse.
Systemet er designet for å avslutte eksponeringen når en forhåndsinnstilt mengde stråling har blitt oppdaget, og sikrer at de resulterende bildene har konsistent optisk tetthet og signal-til-støy-forhold, uavhengig av pasientfaktorer som størrelse og tetthet.
Dette bidrar til å sikre at røntgenbildene som produseres er av høy kvalitet og diagnostisk verdi.
Ulike AEC-systemer
Det finnes forskjellige typer AEC-systemer, og hver av dem fungerer basert på designmålene til produsenten.
Noen systemer justerer eksponeringstiden eller rørstrømmen, mens andre justerer kV eller mA.
Det er viktig å merke seg at det er praktiske grenser utover hvilke AEC-systemer ikke fungerer optimalt.
For eksempel er fluoroskopiske bildesystemer vanligvis begrenset til en maksimal fluoroskopisk eksponeringshastighet på 100 mGy/min.
Fordeler med å bruke AEC-systemer
Å bruke AEC-systemer i radiografi har mange fordeler, inkludert:
- Konsekvent strålingseksponering: AEC-systemer bidrar til å sikre at mengden stråling som brukes under en røntgenundersøkelse er konsistent, noe som bidrar til å redusere risikoen for overeksponering.
- Bildekvalitet: AEC-systemer bidrar til å produsere bilder av høy kvalitet som er av diagnostisk verdi, uavhengig av pasientfaktorer som størrelse og tetthet.
- Redusert dosekryp: AEC-systemer bidrar til å redusere risikoen for dosekryp, som kan oppstå når en teknolog utilsiktet utsetter en pasient for for mye stråling.
Fordeler med automatiske røykkontrollsystemer
Når det gjelder brannsikkerhet, er det viktig å ha tiltak på plass for å holde folk trygge i tilfelle brann.
En av måtene å gjøre dette på er gjennom et automatisk røykkontrollsystem.
Fordeler med et automatisk røykkontrollsystem
- Den primære fordelen med et automatisk røykkontrollsystem er at det bidrar til å begrense spredningen av røyk, selv når beboerne er fraværende eller sover. Dette kan bidra til å holde utgangsruter klare og opprettholde holdbarhet innenfor en bygnings utgangsvei.
- Systemet kan aktiveres av en eller flere branndetektorer som sprinklervannstrøm, røykvarslere og varmedetektorer. Dette sikrer en rask respons på situasjonen.
- Automatiske røykkontrollsystemer kan bruke naturlig ventilasjon eller mekanisk røykavtrekk for å flytte røyken ut av bygningen.
Implementering av et automatisk røykkontrollsystem
Når det gjelder implementering av et automatisk røykkontrollsystem, er det et par ting å huske på.
- Systemet bør designes og installeres av en kvalifisert brannvernpersonell. Dette sikrer at systemet er riktig installert og testet.
- Det er viktig å regelmessig vedlikeholde og teste systemet for å sikre at det fungerer som det skal i tilfelle brann.
- Du bør også sørge for at beboerne i bygget er kjent med systemet og vet hva de skal gjøre i tilfelle brann.
Samlet sett kan et automatisk røykkontrollsystem gi et viktig sikkerhetslag i tilfelle brann.
Ved å begrense spredningen av røyk bidrar det til å holde utgangsveiene klare og opprettholde holdbarheten innenfor en bygnings utgangsvei.
Når det er riktig installert og vedlikeholdt, kan et automatisk røykkontrollsystem gi trygghet for både beboere og eiere i bygningen.
Hva gjør et kontrollsystem som kalles automatisk, halvautomatisk og manuell kontroll?
Når det gjelder kontrollsystemer, er det tre hovedtyper: automatisk, halvautomatisk og manuell.
Mens hvert system har sine egne fordeler og ulemper, anses automatiske og halvautomatiske systemer generelt som mer pålitelige, nøyaktige og effektive enn manuelle systemer.
Ved å velge riktig type kontrollsystem kan du sikre at prosessen din holder seg innenfor de nødvendige grensene, minimere risikoen for feil og forbedre den generelle effektiviteten til systemet.
Automatiske kontrollsystemer:
Et automatisk kontrollsystem er et lukket sløyfesystem som regulerer prosessverdien som styres av systemet.
Denne typen system regnes som selvgående siden den kan justere og rette feil uten ekstern innsats.
En av hovedfordelene med automatiske kontrollsystemer er deres pålitelighet, effektivitet og nøyaktighet.
Ved å bruke en termostat for å regulere prosessverdien, sikrer et automatisk kontrollsystem at systemet holder seg innenfor et forhåndsinnstilt område, minimerer risikoen for feil og forbedrer den totale effektiviteten til systemet.
Halvautomatiske kontrollsystemer:
Halvautomatiske kontrollsystemer er vanligvis orkestrert av en datakontroller som sender meldinger til arbeideren på det tidspunktet de skal utføre et trinn.
Selv om denne typen systemer krever en ekstern innsats for å justere og korrigere feil, er den fortsatt mer pålitelig og nøyaktig enn manuelle systemer.
Halvautomatiske kontrollsystemer brukes i situasjoner hvor det kreves høy grad av nøyaktighet, men hvor det ikke er mulig å fullautomatisere prosessen.
Manuelle kontrollsystemer:
Manuelle styringssystemer er åpne sløyfe styringssystemer som krever en ekstern innsats for å justere og rette feil.
I motsetning til automatiske eller halvautomatiske systemer, er manuelle kontrollsystemer mindre pålitelige, nøyaktige og effektive.
Denne typen system brukes vanligvis når prosessen er enkel eller når kostnadene ved automatisering er uoverkommelige.
I manuelle kontrollsystemer må operatøren overvåke systemet og gjøre justeringer manuelt for å sikre at systemet holder seg innenfor de nødvendige grensene.
Manuell kontrollmulighet i automatiske kontrollsystemer
Automatiske kontrollsystemer er mye brukt for å regulere og overvåke prosesser i ulike bransjer.
Det er imidlertid viktig å ha et manuell kontrollalternativ for å sikre at systemet fungerer som det skal og gi en sikkerhetskopi i tilfelle systemfeil.
Manuelle kontroller er en viktig del av å opprettholde systemytelse og nøyaktighet.
Ved å bruke manuelle kontroller kan enkeltpersoner sikre optimal systemytelse og sporbarhet for hver handling som tas.
Fordeler med manuelle kontroller:
Manuelle kontroller gir flere fordeler, inkludert:
- Nøyaktighetsverifisering: Enkeltpersoner kan utføre manuelle kontroller for å sjekke nøyaktigheten av målinger og sammenligne verdier for å sikre at systemet fungerer som det skal.
- Justering og korreksjon: Manuelle kontroller lar enkeltpersoner beregne korreksjoner og justere manipulerte variabler for å opprettholde optimal systemytelse.
- Sporbarhet: Manuelle kontroller gir sporbarhet av alle handlinger som utføres, noe som ikke er mulig med et enkelt manuelt kablet system.
Typer manuelle kontroller:
Det finnes to typer manuelle kontroller: tradisjonelle manuelle kontroller og IT-avhengige manuelle kontroller.
- Tradisjonelle manuelle kontroller: Disse kontrollene utføres av personer utenfor systemet og kan brukes til å kontrollere nøyaktigheten av målinger, sammenligne verdier, beregne korreksjoner og justere manipulerte variabler.
- IT-avhengige manuelle kontroller: Disse kontrollene krever et visst nivå av systeminvolvering.
Eksempler inkluderer å ha prosesseiere for manuelle kontroller for å sikre konsistent drift og unngå unntak, samt applikasjonskontroller som er automatiserte, men som har fordelen av å kunne oppdage feil raskt.
Automatisk generasjonskontroll i kraftsystemer
Automatic Generation Control (AGC) er et avgjørende system som brukes i kraftverk for å håndtere svingninger i belastningen og opprettholde ønsket frekvens til systemet.
Automatic Generation Control (AGC) er et kritisk system som sikrer stabiliteten og påliteligheten til kraftsystemer.
Ved å kontinuerlig overvåke effektutgangen til generatorer og justere dem for å matche belastningskravene, hjelper AGC med å opprettholde akseptable frekvenser, regulere strømstrømmer på tie-line og kontrollere spinnreserven.
AGC er et komplekst system som krever nøye koordinering mellom last-frekvenskontrollsystemet og anleggets kontrollsystem.
Hva er Automatic Generation Control (AGC)?
AGC er et automatisert system som justerer effekten til flere generatorer som svar på endringer i belastningen.
Systemet sikrer at effektutgangen til generatorene samsvarer med belastningskravene, og holder frekvensen til systemet stabil.
Energikontrollsentrene (ECCs) implementerer vanligvis AGC-systemer, som overvåker om generasjonen og belastningen er balansert.
AGC er designet for å opprettholde akseptable frekvenser under normal drift på grunn av svingninger i last og variable ressurser, og den brukes også som en tidlig respons på systemberedskap som uventet tap av en generator.
Mål for Automatic Generation Control (AGC)
De tre hovedmålene til AG C er:
- Vedlikeholdsfrekvens: Frekvensen til kraftsystemet må holdes innenfor et akseptabelt område.
Avvik fra ønsket frekvens kan forårsake betydelig skade på utstyr og kan føre til systemfeil.
- Regulering av kraftstrømmer: Tie-lines forbinder ulike områder av kraftsystemet og letter kraftoverføringen.
AGC brukes til å sikre at kraftstrømmene forblir innenfor forhåndsbestemte grenser på disse tie-linjene, og forhindrer overbelastning og strømbrudd.
- Kontrollerende spinnreserve: Spinnende reserve refererer til genereringskapasiteten som er tilgjengelig for systemet for å møte plutselige økninger i etterspørselen.
AGC forvalter denne reserven for å sikre at den er tilgjengelig ved behov og at den ikke går til spille i perioder med lav etterspørsel.
Hvordan fungerer Automatic Generation Control (AGC)?
AGC overvåker kontinuerlig utgangseffekten til generatorer og sammenligner den med kraftbehovet i systemet.
Hvis det er et misforhold, justerer AGC-systemet kraftuttaket til generatorene for å matche belastningskravene.
AGC mottar informasjon om effektbehov fra last-frekvensstyringssystemet, og informasjon om generatorutgang fra anleggets styresystem.
Disse to systemene jobber sammen for å sikre at kraftsystemet forblir stabilt og sikkert.
Video
Tips: Slå på bildetekstknappen hvis du trenger det. Velg "automatisk oversettelse" i innstillingsknappen hvis du ikke er kjent med det engelske språket (eller den indiske aksenten). Du må kanskje klikke på språket til videoen først før favorittspråket ditt blir tilgjengelig for oversettelse.
Dele på…





