Ce Este Un Sistem De Control Automat?

Bună ziua și bun venit la acest articol în care voi discuta despre lumea fascinantă a sistemelor de control automat.

Voi acoperi o serie de subiecte, inclusiv ce este exact un sistem de control automat, diferențele principale dintre sistemele cu buclă deschisă și cele cu buclă închisă și beneficiile sistemelor automate de control al fumului.

În cele din urmă, voi examina ce face un sistem de control numit automat, semi-automat sau manual și de ce sistemele de control automat oferă o opțiune de control manual. Așadar, indiferent dacă sunteți un cursant curios sau un aspirant inginer, așezați-vă pe loc, relaxați-vă și să ne scufundăm în lumea fascinantă a sistemelor de control automat.

Introducere în sistemele de control automat

Definiție formală:

Un sistem de control având unul sau mai multe controlere automate conectate în bucle închise cu unul sau mai multe procese.

Un sistem de control automat este un instrument puternic utilizat în multe sisteme tehnologice și biologice.

Funcția sa principală este de a regla o variabilă controlată prin ajustarea unei variabile manipulate pe baza feedback-ului de la variabila controlată.

Cu diverse metode de transmisie a semnalului disponibile, sistemele automate de control pot fi utilizate în multe aplicații pentru a efectua operațiuni care nu sunt fezabile pentru oameni din cauza necesității de a procesa rapid cantități mari de date.

Înapoi la explicații:

Un sistem de control automat este un tip de sistem de control în buclă închisă care funcționează fără a necesita intervenția operatorului.

Funcția sa principală este de a regla o variabilă controlată prin ajustarea unei variabile manipulate pe baza feedback-ului de la variabila controlată.

Este legat de automatizare:

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

Cele două variabile de proces

Sistemul de control automat constă din două variabile primare de proces - variabila controlată și variabila manipulată.

Variabila controlată este parametrul care trebuie reglat sau menținut la un anumit punct de referință, în timp ce variabila manipulată este parametrul care poate fi ajustat pentru a obține rezultatul dorit.

Tipuri de transmisie a semnalului

Sistemele de control automat pot folosi diferite metode pentru transmiterea semnalului.

Una dintre cele mai comune metode este transmisia pneumatică, care utilizează aer comprimat ca mediu pentru transmiterea semnalului.

O altă metodă este transmisia semnalului electric sau electronic, care nu se limitează la doar două variabile de proces.

Aplicații ale sistemelor de control automat

Sistemele de control automat sunt utilizate în diverse aplicații, inclusiv în producție, transport și producție de energie.

Sunt utilizate pe scară largă în multe sisteme tehnologice și biologice în care este necesară procesarea rapidă a unor cantități mari de date.

Recomandări cheie

• Un sistem de control automat este un tip de sistem de control în buclă închisă care funcționează fără nicio intervenție a operatorului.
• Este format din două variabile primare de proces - variabila controlată și variabila manipulată.
• Sistemele de control automat folosesc diverse metode de transmisie a semnalului, cum ar fi transmisia pneumatică și transmisia electrică sau electronică a semnalului.
• Sunt utilizate pe scară largă în multe sisteme tehnologice și biologice în care este necesară procesarea rapidă a unor cantități mari de date.
• Sistemele de control automat sunt utilizate în diverse aplicații, inclusiv în producție, transport și producție de energie.

Sisteme de control în buclă deschisă și în buclă închisă

Sisteme în buclă închisă vs. Sisteme în buclă deschisă:

Când vine vorba de sisteme de control automat, există două tipuri principale: buclă deschisă și buclă închisă.

Diferența principală dintre ele este că un sistem cu buclă închisă are capacitatea de a se auto-corecta, în timp ce un sistem cu buclă deschisă nu.

Cu alte cuvinte, sistemele cu buclă închisă sunt cunoscute și ca sisteme de control cu ​​feedback, în timp ce sistemele cu buclă deschisă sunt cunoscute și ca controale fără feedback.

Sistem:	Descriere:
Sisteme cu buclă închisă	Într-un sistem cu buclă închisă, ieșirea dorită depinde de intrarea lor. Aceasta înseamnă că sistemul își monitorizează în mod constant producția și face ajustări pentru a obține rezultatul dorit. Sistemele cu buclă închisă sunt considerate a fi mai fiabile decât sistemele cu buclă deschisă, deoarece se pot auto-corecta și sunt utilizate pe scară largă în diverse industrii, cum ar fi producția, transportul și producția de energie.
Sisteme cu buclă deschisă	Pe de altă parte, într-un sistem cu buclă deschisă, ieșirea dorită nu depinde de acțiunea de control. Aceste sisteme funcționează pe bază de intrări predeterminate și nu efectuează ajustări pe baza ieșirii. Acest lucru le face mai puțin fiabile decât sistemele cu buclă închisă și sunt utilizate în principal pentru aplicații simple care nu necesită control precis.

Întreținere și fiabilitate:

În ceea ce privește întreținerea și fiabilitatea, sistemele cu buclă deschisă necesită mai puțină întreținere decât sistemele cu buclă închisă datorită structurii lor simple.

Cu toate acestea, așa cum am menționat mai devreme, sistemele cu buclă închisă sunt în general considerate a fi mai fiabile, deoarece se pot auto-corecta și se pot adapta la condițiile în schimbare.

Sisteme automate de control al zborului

Dacă sunteți interesat de aviație, este posibil să fi auzit de Sistemul de control automat al zborului (AFCS), care este un sistem avansat care combină mai multe sisteme de pilot automat într-o singură unitate.

Sistemul folosește diverse componente, cum ar fi calculatoare de control de zbor interconectate, piloți automati, amortizoare de rotire și comenzi automate de reglare a liftului pentru a asigura operațiuni de zbor sigure și fiabile.

Sistemul de control automat al zborului (AFCS) este un sistem avansat care ajută la reducerea volumului de muncă al pilotului și oferă operațiuni de zbor sigure și fiabile.

Sistemul integrează mai multe sisteme de pilot automat într-o singură unitate, ceea ce asigură că aeronava funcționează eficient și eficient.

Cu funcții de siguranță, cum ar fi deconectările, pilotul are controlul deplin asupra aeronavei în caz de urgență.

AFCS este un instrument esențial pentru operațiunile de zbor atât strategice, cât și tactice.

Cum funcționează AFCS

AFCS funcționează prin integrarea diferitelor sisteme de pilot automat într-o singură unitate, ceea ce ajută la reducerea sarcinii de lucru a pilotului.

Sistemul oferă funcții precum sistemele de auto-împingere (cunoscute sub numele de auto-accelerare) care pot fi direcționate de pilot sau cuplate la un semnal de navigație radio.

Aeronava poate zbura un profil selectat cu condiția ca modurile de navigație VNAV și LNAV să fi fost selectate.

Componentele AFCS

AFCS constă din două calculatoare de control de zbor interconectate care lucrează împreună pentru a asigura operațiuni sigure și fiabile.

Sistemul include, de asemenea, un pilot automat cu două axe, care ajută la controlul ruliului și înclinării aeronavei, două amortizoare de rotire care controlează mișcarea de rotire a aeronavei și un control automat de reglare a liftului care ajută la reglarea pasului aeronavei.

AFCS încorporează, de asemenea, caracteristici de siguranță, cum ar fi deconectarea, care permit sistemului să fie decuplat automat sau manual.

Acest lucru asigură că pilotul are controlul deplin asupra aeronavei în caz de urgență.

Aplicații ale AFCS

AFCS poate fi folosit atât pentru operațiuni strategice, cât și tactice.

Acesta permite aeronavei să zboare cu precizie pe o cale de zbor predeterminată, ceea ce este util în special pentru zborurile pe distanțe lungi.

Sistemul oferă, de asemenea, un nivel de siguranță care asigură că aeronava funcționează eficient și eficient.

Recomandări cheie

• Sistemul de control automat al zborului (AFCS) integrează mai multe sisteme de pilot automat într-o singură unitate.
• AFCS utilizează calculatoare de control de zbor interconectate, piloți automati, amortizoare de rotire și comenzi automate de reglare a liftului pentru a oferi operațiuni de zbor sigure și fiabile.
• Sistemul încorporează caracteristici de siguranță, cum ar fi deconectarea, care permit sistemului să fie decuplat automat sau manual.
• AFCS este util atât pentru operațiuni strategice, cât și tactice și permite aeronavei să zboare cu precizie pe o cale de zbor predeterminată.

Sisteme automate de control al climei în mașini

Când vine vorba de confortul mașinii, sistemul de control automat al climatizării (A/C automat) este o caracteristică excelentă.

Este o caracteristică convenabilă care face conducerea mai confortabilă, indiferent de condițiile meteorologice exterioare.

Iată ce trebuie să știi despre acest sistem de aer condiționat.

Menține temperatura interioară dorită

Cu A/C automat, puteți preseta manual temperatura interioară a mașinii dvs., iar sistemul o va menține automat.

Aceasta înseamnă că nu trebuie să te joci cu comenzile aerului condiționat în timp ce conduceți, permițându-vă să vă concentrați asupra drumului din față.

Senzori pentru controlul calitatii

A/C automat utilizează senzori pentru a măsura calitatea aerului din cabină, inclusiv temperatura, umiditatea și presiunea aerului.

Cu aceste informații, sistemul poate regla temperatura și viteza ventilatorului pentru a menține calitatea aerului din cabină la un nivel confortabil.

Control automat al climatizării duble și tri-zone

Unele vehicule echipate cu A/C automat vin cu climatizare cu două zone sau trei zone.

Dual-zone permite două secțiuni separate ale mașinii să mențină diferite temperaturi preferate în mod autonom, în timp ce tri-zone permite trei secțiuni separate să facă acest lucru.

Acest lucru asigură că toată lumea din mașină este confortabilă, indiferent de preferința lor de temperatură.

Sistem automat de control al ratei de expunere în radiografie

În termeni simpli, sistemul AEC ajută la asigurarea că cantitatea de expunere la radiații utilizată în timpul unei examinări radiografice este controlată și consecventă.

Sistemele AEC ajută la asigurarea unei expuneri consecvente la radiații și la producerea de imagini de înaltă calitate, reducând în același timp riscul de supraexpunere și variație de doză.

Înțelegerea modului în care funcționează sistemele AEC și a beneficiilor acestora poate ajuta la îmbunătățirea calității examinărilor radiografice și a îngrijirii pacientului.

Cum funcționează sistemele AEC

Sistemele AEC funcționează prin ajustarea automată a kilotensiunii (kV) și miliamperajului (mA) ale aparatului cu raze X în timpul unei examinări radiografice.

Sistemul este conceput pentru a opri expunerea odată ce a fost detectată o cantitate prestabilită de radiație, asigurându-se că imaginile rezultate au densitate optică și raport semnal-zgomot consistent, indiferent de factorii pacientului cum ar fi dimensiunea și densitatea.

Acest lucru ajută la asigurarea faptului că radiografiile produse sunt de înaltă calitate și valoare diagnostică.

Diferite sisteme AEC

Există diferite tipuri de sisteme AEC și fiecare funcționează în funcție de obiectivele de proiectare ale producătorului.

Unele sisteme reglează timpul de expunere sau curentul tubului, în timp ce altele ajustează kV sau mA.

Este important de menționat că există limite practice dincolo de care sistemele AEC nu funcționează optim.

De exemplu, sistemele de imagistică fluoroscopică sunt de obicei limitate la o rată maximă de expunere fluoroscopică de 100 mGy/min.

Beneficiile utilizării sistemelor AEC

Utilizarea sistemelor AEC în radiografie are multe beneficii, inclusiv:

• Expunere constantă la radiații: sistemele AEC ajută la asigurarea faptului că cantitatea de radiații utilizată în timpul unei examinări radiografice este consecventă, ceea ce ajută la reducerea riscului de supraexpunere.
• Calitatea imaginii: sistemele AEC ajută la producerea de imagini de înaltă calitate care au valoare diagnostică, indiferent de factorii pacientului cum ar fi dimensiunea și densitatea.
• Flux de doză redusă: sistemele AEC ajută la reducerea riscului de fluare a dozei, care poate apărea atunci când un tehnolog expune din neatenție un pacient la prea multe radiații.

Avantajele sistemelor automate de control al fumului

Când vine vorba de siguranța la incendiu, este esențial să existe măsuri pentru a menține oamenii în siguranță în cazul unui incendiu.

Una dintre modalitățile de a face acest lucru este printr-un sistem automat de control al fumului.

Avantajele unui sistem automat de control al fumului

1. Avantajul principal al unui sistem automat de control al fumului este că ajută la limitarea răspândirii fumului, chiar și atunci când ocupanții sunt absenți sau adorm. Acest lucru poate ajuta la menținerea căilor de ieșire clare și la menținerea durabilității în cadrul căii de ieșire a unei clădiri.
2. Sistemul poate fi activat de unul sau mai multe dispozitive de detectare a incendiului, cum ar fi fluxul de apă sprinkler, detectoare de fum și detectoare de căldură. Acest lucru asigură un răspuns rapid la situație.
3. Sistemele automate de control al fumului pot folosi ventilație naturală sau evacuare mecanică a fumului pentru a îndepărta fumul din clădire.

Implementarea unui sistem automat de control al fumului

Când vine vorba de implementarea unui sistem automat de control al fumului, sunt câteva lucruri de reținut.

• Sistemul trebuie proiectat și instalat de către un profesionist calificat în protecția împotriva incendiilor. Acest lucru asigură că sistemul este instalat și testat corespunzător.
• Este important să întrețineți și să testați regulat sistemul pentru a vă asigura că va funcționa corect în cazul unui incendiu.
• De asemenea, trebuie să vă asigurați că ocupanții clădirii sunt familiarizați cu sistemul și știu ce să facă în cazul unui incendiu.

În general, un sistem automat de control al fumului poate oferi un nivel important de siguranță în cazul unui incendiu.

Limitând răspândirea fumului, ajută la menținerea căilor de ieșire clare și la menținerea durabilității pe calea de ieșire a unei clădiri.

Atunci când este instalat și întreținut corespunzător, un sistem automat de control al fumului poate oferi liniște sufletească atât ocupanților clădirii, cât și proprietarilor.

Ce face un sistem de control numit control automat, semi-automat și manual?

Când vine vorba de sisteme de control, există trei tipuri principale: automate, semi-automate și manuale.

În timp ce fiecare sistem are propriile sale avantaje și dezavantaje, sistemele automate și semi-automate sunt în general considerate mai fiabile, precise și eficiente decât sistemele manuale.

Alegând tipul corect de sistem de control, vă puteți asigura că procesul dumneavoastră rămâne în limitele cerute, minimizând riscul de erori și îmbunătățind eficiența generală a sistemului.

Sisteme de control automat:

Un sistem de control automat este un sistem în buclă închisă care reglează valoarea procesului controlată de sistem.

Acest tip de sistem este considerat auto-operator deoarece poate regla și corecta erorile fără efort extern.

Unul dintre principalele avantaje ale sistemelor de control automat este fiabilitatea, eficiența și acuratețea acestora.

Prin utilizarea unui termostat pentru a regla valoarea procesului, un sistem de control automat asigură că sistemul rămâne într-un interval prestabilit, minimizând riscul de erori și îmbunătățind eficiența generală a sistemului.

Sisteme de control semi-automate:

Sistemele de control semi-automate sunt de obicei orchestrate de un controler de computer care trimite mesaje lucrătorului în momentul în care ar trebui să efectueze un pas.

Deși acest tip de sistem necesită un efort extern pentru ajustarea și corectarea erorilor, este totuși mai fiabil și mai precis decât sistemele de tip manual.

Sistemele de control semiautomate sunt utilizate în situațiile în care este necesar un grad ridicat de precizie, dar în care nu este fezabilă automatizarea completă a procesului.

Sisteme de control manual:

Sistemele de control manual sunt sisteme de control în buclă deschisă care necesită un efort extern pentru reglarea și corectarea erorilor.

Spre deosebire de sistemele automate sau semi-automate, sistemele de control manual sunt mai puțin fiabile, precise și eficiente.

Acest tip de sistem este utilizat în general atunci când procesul este simplu sau când costul automatizării este prohibitiv.

În sistemele de control manual, operatorul trebuie să monitorizeze sistemul și să facă ajustări manual pentru a se asigura că sistemul rămâne în limitele cerute.

Opțiune de control manual în sistemele de control automat

Sistemele de control automat sunt utilizate pe scară largă pentru a regla și monitoriza procesele din diverse industrii.

Cu toate acestea, este important să aveți o opțiune de control manual pentru a vă asigura că sistemul funcționează corect și pentru a oferi o copie de rezervă în cazul unei defecțiuni a sistemului.

Controalele manuale sunt o parte esențială a menținerii performanței și preciziei sistemului.

Prin utilizarea controalelor manuale, persoanele pot asigura performanța optimă a sistemului și trasabilitatea fiecărei acțiuni întreprinse.

Beneficiile comenzilor manuale:

Comenzile manuale oferă mai multe beneficii, inclusiv:

• Verificarea acurateței: Persoanele fizice pot efectua controale manuale pentru a verifica acuratețea măsurătorilor și a compara valorile pentru a se asigura că sistemul funcționează corect.
• Ajustare și corecție: comenzile manuale permit persoanelor să calculeze corecții și să ajusteze variabilele manipulate pentru a menține performanța optimă a sistemului.
• Trasabilitate: comenzile manuale oferă trasabilitatea fiecărei acțiuni întreprinse, ceea ce nu este posibil cu un simplu sistem manual cu fir.

Tipuri de comenzi manuale:

Există două tipuri de comenzi manuale: comenzi manuale tradiționale și comenzi manuale dependente de IT.

• Controale manuale tradiționale: Aceste controale sunt efectuate de persoane din afara sistemului și pot fi utilizate pentru a verifica acuratețea măsurătorilor, a compara valorile, a calcula corecțiile și a ajusta variabilele manipulate.
• Controale manuale dependente de IT: Aceste controale necesită un anumit nivel de implicare a sistemului.

Exemplele includ proprietarii de proces pentru controale manuale pentru a asigura o funcționare consecventă și evitarea excepțiilor, precum și controale ale aplicațiilor care sunt automatizate, dar au avantajul de a putea detecta rapid erorile.

Controlul automat al generării în sistemele energetice

Controlul automat al generației (AGC) este un sistem crucial utilizat în centralele electrice pentru a gestiona fluctuațiile de sarcină și pentru a menține frecvența dorită a sistemului.

Controlul automat al generației (AGC) este un sistem critic care asigură stabilitatea și fiabilitatea sistemelor de alimentare.

Prin monitorizarea continuă a puterii de ieșire a generatoarelor și ajustându-le pentru a se potrivi cu cerințele de sarcină, AGC ajută la menținerea frecvențelor acceptabile, la reglarea fluxurilor de energie pe linia de legătură și la controlul rezervei de rotație.

AGC este un sistem complex care necesită o coordonare atentă între sistemul de control al frecvenței sarcinii și sistemul de control al instalației.

Ce este controlul automat al generației (AGC)?

AGC este un sistem automat care ajustează puterea de ieșire a mai multor generatoare ca răspuns la modificările sarcinii.

Sistemul asigură că puterea de ieșire a generatoarelor corespunde cerințelor de sarcină, menținând stabilă frecvența sistemului.

Centrele de control al energiei (ECC) implementează de obicei sisteme AGC, care monitorizează dacă generarea și sarcina sunt echilibrate.

AGC este conceput pentru a menține frecvențe acceptabile în timpul funcționării normale din cauza fluctuațiilor de sarcină și a resurselor variabile și este, de asemenea, utilizat ca răspuns timpuriu la situațiile neprevăzute ale sistemului, cum ar fi pierderea neașteptată a unui generator.

Obiectivele controlului automat al generației (AGC)

Cele trei obiective principale ale AG C sunt:

• Menținerea frecvenței: frecvența sistemului de alimentare trebuie să fie menținută într-un interval acceptabil.

Abaterile de la frecvența dorită pot cauza daune semnificative echipamentelor și pot duce la defecțiuni ale sistemului.

• Reglarea fluxurilor de energie pe linia de legătură: liniile de legătură conectează diferite zone ale sistemului de alimentare și facilitează transferul de putere.

AGC este utilizat pentru a se asigura că fluxurile de energie rămân în limite predeterminate pe aceste linii de legătură, prevenind supraîncărcarea și întreruperile de curent.

• Controlul rezervei de filare: Rezerva de filare se referă la capacitatea de generare care este disponibilă sistemului pentru a face față creșterilor bruște ale cererii.

AGC gestionează această rezervă pentru a se asigura că este disponibilă atunci când este nevoie și că nu este irosită în perioadele de cerere scăzută.

Cum funcționează controlul automat al generării (AGC)?

AGC monitorizează continuu puterea de ieșire a generatoarelor și o compară cu necesarul de energie din sistem.

Dacă există o nepotrivire, sistemul AGC ajustează puterea de ieșire a generatoarelor pentru a se potrivi cerințelor de sarcină.

AGC primește informații despre cererea de putere de la sistemul de control al frecvenței sarcinii și informații despre ieșirea generatorului de la sistemul de control al centralei.

Aceste două sisteme lucrează împreună pentru a se asigura că sistemul de alimentare rămâne stabil și sigur.

Video

Sfat: activați butonul de subtitrare dacă aveți nevoie de el. Alegeți „traducere automată” în butonul de setări, dacă nu sunteți familiarizat cu limba engleză (sau cu accentul indian). Poate fi necesar să faceți mai întâi clic pe limba videoclipului înainte ca limba preferată să devină disponibilă pentru traducere.