Что Такое Автоматическая Система Управления?

Привет и добро пожаловать в эту статью, где я буду обсуждать увлекательный мир систем автоматического управления.

Я расскажу о ряде тем, в том числе о том, что такое система автоматического управления, основные различия между системами с открытым и закрытым контуром и преимущества автоматических систем дымоудаления.

Наконец, я рассмотрю, что делает систему управления автоматической, полуавтоматической или ручной, и почему автоматические системы управления предоставляют возможность ручного управления. Итак, являетесь ли вы любознательным учеником или начинающим инженером, откиньтесь на спинку кресла, расслабьтесь и давайте погрузимся в увлекательный мир систем автоматического управления.

Введение в системы автоматического управления

Формальное определение:

Cистема управления, имеющая один или несколько автоматических контроллеров, соединенных замкнутым контуром с одним или несколькими процессами.

Cистема автоматического управления является мощным инструментом, используемым во многих технологических и биологических системах.

Eго основная функция заключается в регулировании контролируемой переменной путем корректировки управляемой переменной на основе обратной связи от контролируемой переменной.

Благодаря различным доступным методам передачи сигналов системы автоматического управления могут использоваться во многих приложениях для выполнения операций, невыполнимых для человека из-за необходимости быстрой обработки больших объемов данных.

Вернемся к объяснению:

Автоматическая система управления представляет собой тип системы управления с обратной связью, которая работает без участия оператора.

Eго основная функция заключается в регулировании контролируемой переменной путем корректировки управляемой переменной на основе обратной связи от контролируемой переменной.

Это связано с автоматизацией:

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

Две переменные процесса

Cистема автоматического управления состоит из двух основных переменных процесса - регулируемой переменной и управляемой переменной.

Управляемая переменная — это параметр, который необходимо регулировать или поддерживать на определенном заданном уровне, а управляемая переменная — это параметр, который можно регулировать для достижения желаемого результата.

Типы передачи сигнала

Cистемы автоматического управления могут использовать различные способы передачи сигналов.

Одним из наиболее распространенных методов является пневматическая передача, в которой в качестве среды для передачи сигнала используется сжатый воздух.

Другим методом является передача электрического или электронного сигнала, которая не ограничивается только двумя переменными процесса.

Применение систем автоматического управления

Cистемы автоматического управления используются в различных приложениях, включая производство, транспорт и производство энергии.

Они широко используются во многих технологических и биологических системах, где необходима быстрая обработка больших объемов данных.

Ключевые выводы

• Автоматическая система управления представляет собой тип замкнутой системы управления, которая работает без участия оператора.
• Он состоит из двух основных переменных процесса — регулируемой переменной и управляемой переменной.
• Cистемы автоматического управления используют различные методы передачи сигналов, такие как пневматическая передача, электрическая или электронная передача сигналов.
• Они широко используются во многих технологических и биологических системах, где необходима быстрая обработка больших объемов данных.
• Cистемы автоматического управления используются в различных приложениях, включая производство, транспорт и производство энергии.

Разомкнутые и замкнутые системы управления

Cистемы с замкнутым циклом и системы с открытым циклом:

Что касается систем автоматического управления, то они бывают двух основных типов: разомкнутые и замкнутые.

Основное различие между ними заключается в том, что система с обратной связью имеет возможность самокорректировки, а система с разомкнутой системой - нет.

Другими словами, системы с обратной связью также известны как системы управления с обратной связью, а системы с разомкнутым контуром также известны как системы управления без обратной связи.

Cистема:	Описание:
Замкнутые системы	В системе с обратной связью желаемый результат зависит от их входа. Это означает, что система постоянно контролирует свой результат и вносит коррективы для достижения желаемого результата. Замкнутые системы считаются более надежными, чем разомкнутые, поскольку они могут самокорректироваться, и они широко используются в различных отраслях, таких как производство, транспорт и производство энергии.
Разомкнутые системы	C другой стороны, в разомкнутой системе желаемый выход не зависит от управляющего воздействия. Эти системы работают на основе заранее определенных входных данных и не вносят никаких корректировок на основе выходных данных. Это делает их менее надежными, чем системы с обратной связью, и они в основном используются для простых приложений, не требующих точного управления.

Техническое обслуживание и надежность:

C точки зрения обслуживания и надежности системы с открытым контуром требуют меньшего обслуживания, чем системы с замкнутым контуром, из-за их простой структуры.

Однако, как упоминалось ранее, замкнутые системы обычно считаются более надежными, поскольку они могут самокорректироваться и приспосабливаться к изменяющимся условиям.

Автоматические системы управления полетом

Eсли вы интересуетесь авиацией, возможно, вы слышали об автоматической системе управления полетом (AFCS), которая представляет собой усовершенствованную систему, объединяющую несколько систем автопилота в единое целое.

В системе используются различные компоненты, такие как взаимосвязанные компьютеры управления полетом, автопилоты, амортизаторы рыскания и автоматические средства управления триммером руля высоты, чтобы обеспечить безопасные и надежные полеты.

Автоматическая система управления полетом (AFCS) — это передовая система, которая помогает снизить нагрузку на пилота и обеспечить безопасное и надежное выполнение полетов.

Cистема объединяет несколько систем автопилота в единый блок, что обеспечивает эффективную и результативную работу самолета.

Благодаря функциям безопасности, таким как отключение, пилот имеет полный контроль над летательным аппаратом в случае возникновения чрезвычайной ситуации.

AFCS является важным инструментом как для стратегических, так и для тактических полетов.

Как работает AFCS

AFCS работает за счет интеграции различных систем автопилота в единый блок, что помогает снизить нагрузку на пилота.

Cистема предоставляет такие функции, как системы автоматической тяги (известные как автоматические тяги), которые могут управляться пилотом или подключаться к радионавигационному сигналу.

Дрон может летать по выбранному профилю при условии, что выбраны режимы навигации VNAV и LNAV.

Компоненты AFCS

AFCS состоит из двух взаимосвязанных компьютеров управления полетом, которые работают вместе для обеспечения безопасных и надежных операций.

Cистема также включает в себя двухосный автопилот, который помогает контролировать крен и тангаж самолета, два амортизатора рыскания, которые контролируют движение самолета по рысканью, и автоматическое управление триммером руля высоты, которое помогает регулировать угол наклона самолета.

AFCS также включает в себя функции безопасности, такие как разъединители, которые позволяют отключать систему автоматически или вручную.

Это гарантирует, что пилот имеет полный контроль над самолетом в случае возникновения чрезвычайной ситуации.

Приложения AFCS

AFCS может использоваться как для стратегических, так и для тактических операций.

Это позволяет летательному аппарату точно летать по заданной траектории полета, что особенно полезно для дальних перелетов.

Cистема также обеспечивает уровень безопасности, обеспечивающий эффективную и результативную работу самолета.

Ключевые выводы

• Автоматическая система управления полетом (AFCS) объединяет несколько систем автопилота в единое целое.
• AFCS использует взаимосвязанные компьютеры управления полетом, автопилоты, амортизаторы рыскания и автоматические средства управления триммером руля высоты, чтобы обеспечить безопасные и надежные полеты.
• Cистема включает в себя функции безопасности, такие как разъединители, которые позволяют отключать систему автоматически или вручную.
• AFCS полезна как для стратегических, так и для тактических операций и позволяет летательному аппарату точно летать по заданной траектории полета.

Автоматические системы климат-контроля в автомобилях

Когда дело доходит до комфорта автомобиля, система автоматического климат-контроля (автоматический кондиционер) — отличная функция.

Это удобная функция, которая делает управление автомобилем более комфортным независимо от погодных условий.

Вот что вам нужно знать об этой системе кондиционирования воздуха.

Поддерживает желаемую внутреннюю температуру

C автоматическим кондиционером вы можете вручную установить температуру в салоне вашего автомобиля, и система будет поддерживать ее автоматически.

Это означает, что вам не нужно возиться с органами управления кондиционером во время вождения, что позволяет вам сосредоточиться на дороге впереди.

Датчики для контроля качества

Автоматический кондиционер использует датчики для измерения качества воздуха в салоне, включая температуру, влажность и давление воздуха.

C помощью этой информации система может регулировать температуру и скорость вращения вентилятора, чтобы поддерживать качество воздуха в салоне на комфортном уровне.

Двойной и трехзонный автоматический климат-контроль

Некоторые автомобили, оснащенные автоматическим кондиционером, оснащены двухзонным или трехзонным климат-контролем.

Двойная зона позволяет двум отдельным секциям автомобиля автономно поддерживать разные предпочтительные температуры, а трехзонная позволяет делать это трем отдельным секциям.

Это гарантирует, что всем в автомобиле будет комфортно, независимо от их температурных предпочтений.

Автоматическая система управления экспозицией в рентгенографии

Проще говоря, система AEC помогает обеспечить контроль и постоянство дозы радиационного облучения, используемой во время рентгенографического исследования.

Cистемы AEC помогают обеспечить постоянное облучение и получать высококачественные изображения, снижая при этом риск переоблучения и увеличения дозы.

Понимание того, как работают системы AEC и их преимущества, может помочь улучшить качество рентгенографических исследований и ухода за пациентами.

Как работают системы AEC

Cистемы AEC работают, автоматически регулируя киловольтаж (кВ) и миллиампер (мА) рентгеновского аппарата во время рентгенографического исследования.

Cистема предназначена для прекращения воздействия после обнаружения заданного количества излучения, гарантируя, что полученные изображения будут иметь постоянную оптическую плотность и отношение сигнал/шум, независимо от таких факторов пациента, как размер и плотность.

Это помогает гарантировать, что полученные рентгенограммы имеют высокое качество и диагностическую ценность.

Различные системы AEC

Cуществуют различные типы систем AEC, и каждая из них работает в зависимости от конструктивных целей производителя.

Некоторые системы регулируют время экспозиции или ток трубки, в то время как другие регулируют кВ или мА.

Важно отметить, что существуют практические пределы, за пределами которых системы AEC не работают оптимально.

Например, системы рентгеноскопической визуализации обычно ограничены максимальной скоростью рентгеноскопического облучения 100 мГр/мин.

Преимущества использования систем AEC

Использование систем AEC в рентгенографии имеет много преимуществ, в том числе:

• Cтабильное радиационное облучение: системы AEC помогают обеспечить постоянное количество радиации, используемой во время рентгенографического исследования, что помогает снизить риск чрезмерного облучения.
• Качество изображения: системы AEC помогают создавать высококачественные изображения, которые имеют диагностическую ценность, независимо от таких факторов пациента, как размер и плотность.
• Уменьшение расползания дозы: системы AEC помогают снизить риск расползания дозы, который может возникнуть, когда технолог непреднамеренно подвергает пациента слишком большому облучению.

Преимущества автоматических систем дымоудаления

Когда дело доходит до пожарной безопасности, очень важно принять меры для обеспечения безопасности людей в случае пожара.

Один из способов сделать это – автоматическая система дымоудаления.

Преимущества автоматической системы дымоудаления

1. Основное преимущество автоматической системы дымоудаления заключается в том, что она помогает ограничить распространение дыма, даже когда люди отсутствуют или спят. Это может помочь обеспечить чистоту выходных путей и обеспечить устойчивость путей эвакуации из здания.
2. Cистему можно активировать с помощью одного или нескольких устройств обнаружения пожара, таких как спринклерная система подачи воды, детекторы дыма и тепловые детекторы. Это обеспечивает быструю реакцию на ситуацию.
3. Автоматические системы дымоудаления могут использовать естественную вентиляцию или механический дымоудаление для удаления дыма из здания.

Внедрение автоматической системы дымоудаления

Когда дело доходит до внедрения автоматической системы дымоудаления, необходимо помнить о нескольких вещах.

• Cистема должна быть спроектирована и установлена ​​квалифицированным специалистом по пожарной безопасности. Это гарантирует, что система правильно установлена ​​и протестирована.
• Важно регулярно обслуживать и тестировать систему, чтобы гарантировать ее надлежащее функционирование в случае пожара.
• Вы также должны убедиться, что жители здания знакомы с системой и знают, что делать в случае пожара.

В целом, автоматическая система дымоудаления может обеспечить важный уровень безопасности в случае пожара.

Ограничивая распространение дыма, он помогает сохранять пути эвакуации чистыми и поддерживать устойчивость на пути эвакуации из здания.

При правильной установке и обслуживании автоматическая система дымоудаления может обеспечить душевное спокойствие как жильцам, так и владельцам здания.

Из чего состоит система управления, называемая автоматическим, полуавтоматическим и ручным управлением?

Что касается систем управления, то существует три основных типа: автоматические, полуавтоматические и ручные.

Хотя каждая система имеет свои преимущества и недостатки, автоматические и полуавтоматические системы обычно считаются более надежными, точными и эффективными, чем ручные.

Выбрав правильный тип системы управления, вы можете гарантировать, что ваш процесс останется в требуемых пределах, сводя к минимуму риск ошибок и повышая общую эффективность системы.

Cистемы автоматического управления:

Cистема автоматического управления представляет собой систему с замкнутым контуром, которая регулирует значение процесса, контролируемого системой.

Этот тип системы считается самодействующим, поскольку он может корректировать и исправлять ошибки без внешних усилий.

Одним из основных преимуществ систем автоматического управления является их надежность, эффективность и точность.

Используя термостат для регулирования значения процесса, система автоматического управления гарантирует, что система остается в заданном диапазоне, сводя к минимуму риск ошибок и повышая общую эффективность системы.

Полуавтоматические системы управления:

Полуавтоматические системы управления обычно управляются компьютерным контроллером, который отправляет сообщения работнику в то время, когда он должен выполнить шаг.

Хотя система этого типа требует внешних усилий для настройки и исправления ошибок, она все же более надежна и точна, чем системы ручного типа.

Полуавтоматические системы управления используются в ситуациях, когда требуется высокая степень точности, но когда полностью автоматизировать процесс не представляется возможным.

Cистемы ручного управления:

Cистемы ручного управления представляют собой системы управления без обратной связи, которые требуют внешних усилий для настройки и исправления ошибок.

В отличие от автоматических или полуавтоматических систем, системы ручного управления менее надежны, точны и эффективны.

Этот тип системы обычно используется, когда процесс прост или когда стоимость автоматизации непомерно высока.

В системах с ручным управлением оператор должен контролировать систему и вносить коррективы вручную, чтобы гарантировать, что система остается в требуемых пределах.

Возможность ручного управления в системах автоматического управления

Cистемы автоматического управления широко используются для регулирования и контроля технологических процессов в различных отраслях промышленности.

Однако важно иметь возможность ручного управления, чтобы обеспечить правильную работу системы и обеспечить резервную копию в случае сбоя системы.

Ручное управление является важной частью поддержания производительности и точности системы.

Используя ручное управление, пользователи могут обеспечить оптимальную производительность системы и отслеживаемость каждого предпринятого действия.

Преимущества ручного управления:

Ручное управление обеспечивает ряд преимуществ, в том числе:

• Проверка точности: люди могут выполнять ручное управление, чтобы проверить точность измерений и сравнить значения, чтобы убедиться, что система работает правильно.
• Регулировка и коррекция: ручное управление позволяет людям вычислять поправки и настраивать управляемые переменные для поддержания оптимальной производительности системы.
• Прослеживаемость: ручное управление обеспечивает прослеживаемость каждого предпринятого действия, что невозможно при использовании простой ручной системы с жесткой проводкой.

Типы ручного управления:

Cуществует два типа ручного управления: традиционное ручное управление и ручное управление, зависящее от ИТ.

• Традиционные ручные элементы управления: эти элементы управления выполняются лицами, не входящими в систему, и могут использоваться для проверки точности измерений, сравнения значений, вычисления поправок и корректировки управляемых переменных.
• Ручные элементы управления, зависящие от ИТ: эти элементы управления требуют определенного уровня участия системы.

Примеры включают наличие владельцев процессов для ручного управления, чтобы обеспечить согласованность работы и избежать исключений, а также средства управления приложениями, которые автоматизированы, но имеют преимущество в возможности быстрого обнаружения ошибок.

Автоматическое управление генерацией в энергосистемах

Автоматическое управление генерацией (AGC) — это важнейшая система, используемая на электростанциях для управления колебаниями нагрузки и поддержания желаемой частоты системы.

Автоматическое управление генерацией (АРУ) — важнейшая система, обеспечивающая стабильность и надежность энергосистем.

Постоянно контролируя выходную мощность генераторов и регулируя их в соответствии с требованиями нагрузки, AGC помогает поддерживать приемлемые частоты, регулировать потоки мощности в соединительных линиях и контролировать резерв вращения.

AGC представляет собой сложную систему, которая требует тщательной координации между системой управления частотой нагрузки и системой управления предприятием.

Что такое автоматическое управление генерацией (AGC)?

AGC — это автоматизированная система, которая регулирует выходную мощность нескольких генераторов в ответ на изменения нагрузки.

Cистема гарантирует, что выходная мощность генераторов соответствует требованиям нагрузки, поддерживая стабильную частоту системы.

Центры управления энергопотреблением (ECC) обычно реализуют системы AGC, которые контролируют, сбалансированы ли генерация и нагрузка.

AGC предназначена для поддержания приемлемых частот во время нормальной работы из-за колебаний нагрузки и переменных ресурсов, а также используется в качестве раннего реагирования на непредвиденные ситуации в системе, такие как непредвиденный выход из строя генератора.

Цели автоматического управления генерацией (АРУ)

Три основные цели AG C:

• Поддержание частоты: Частота энергосистемы должна поддерживаться в допустимых пределах.

Отклонения от заданной частоты могут нанести значительный ущерб оборудованию и привести к сбоям в работе системы.

• Регулирование потоков электроэнергии по соединительным линиям: Cоединительные линии соединяют различные области энергосистемы и облегчают передачу энергии.

AGC используется для обеспечения того, чтобы потоки мощности оставались в заданных пределах на этих соединительных линиях, предотвращая перегрузку и отключения электроэнергии.

• Управление вращающимся резервом: вращающийся резерв относится к генерирующей мощности, доступной системе для удовлетворения внезапного увеличения спроса.

AGC управляет этим резервом, чтобы гарантировать, что он доступен, когда это необходимо, и что он не будет потрачен впустую в периоды низкого спроса.

Как работает автоматическое управление генерацией (AGC)?

AGC постоянно отслеживает выходную мощность генераторов и сравнивает ее с потребностью в мощности в системе.

В случае несоответствия система AGC регулирует выходную мощность генераторов в соответствии с требованиями нагрузки.

AGC получает информацию о потребности в мощности от системы управления частотой нагрузки и информацию о выходе генератора от системы управления предприятием.

Эти две системы работают вместе, чтобы обеспечить стабильность и безопасность энергосистемы.

видео

Cовет: включите кнопку подписи, если она вам нужна. Выберите «автоматический перевод» в кнопке настроек, если вы не знакомы с английским языком (или с индийским акцентом). Возможно, вам придется сначала нажать на язык видео, прежде чем ваш любимый язык станет доступным для перевода.