Курсовая работа на тему: Автоматизация производства
Оглавление
Введение 3
1. Основные понятия и терминология 5
Система
Управление
Устройство управления
Объект управления
Автоматизация технологического процесса
Система автоматического управления (САУ)
Командный блок
Сумматор
Объект управления
Исполнительный механизм
Датчик
2. Принципы управления 7
Принцип управления по возмущению 7
Принцип управления по отклонению 8
Комбинированное управление 9
3. Типовые алгоритмы управления. 11
1. Пропорциональный алгоритм 11
2. Интегральный алгоритм (И — алгоритм): 11
3. Пропорционально-интегральный алгоритм (ПИ — алгоритм): 12
4. Пропорционально-интегрально-дифференциальный алгоритм (ПИД — алгоритм): 12
4. Расчет частотных характеристик 14
Т=11 с, К=3.
Получить: выражение для передаточной функции объекта, выражение для АЧХ, ФЧХ, АФЧХ, построить графики АЧХ, ФЧХ, АФЧХ
Амплитудно – частотная характеристика
Фазо–частотная характеристика
Амплитудно-фазо-частотная характеристика
5. Определение устойчивости замкнутой системы 19
Заключение 23
Список использованной литературы 24
Введение
Автоматизация производства, процесс в развитии машинного производства, при котором функции управления и контроля, ранее выполнявшиеся человеком, передаются приборам и автоматическим устройствам. Автоматизация производства — основа развития современной промышленности, генеральное направление технического прогресса. Цель Автоматизация производства заключается в повышении эффективности труда, улучшении качества выпускаемой продукции, в создании условий для оптимального использования всех ресурсов производства.
Технические преимущества автоматизации:
-возможности автоматического оперативного сбора технологической информации, оперативного диспетчерского контроля и управления исполнительными устройствами;
-автоматическое документирование и архивирование процесса с возможностью последующего анализа любой его стадии, в том числе и оценки действий персонала и представление информации в удобном для оператора виде;
Экономические преимущества использования автоматизации в производстве вытекают из технических преимуществ. Автоматизация позволит:
-повысить эффективность производства за счет снижения потерь исходных компонентов;
-уменьшить время простоев и работы вхолостую технологического оборудования;
-хранить информацию о проведенных измерениях, управляющих воздействиях, аварийных и других событиях технологического процесса;
-значительно повысить эффективность производства за счет повышения производительности оборудования;
-повысить срок службы механического оборудования;
-оптимизировать по результатам измерений время проведения ремонтных и регламентных работ на технологическом оборудовании;
-дистанционно и оперативно отключать неисправное оборудование переключаться на резерв.
Целью автоматизации является повышения прибыльности производства и избавление человека от тяжелого ручного труда.
Техническими предпосылками автоматизации производства стало разработка программного обеспечения, позволяющего осуществить изменение параметров настройки регуляторов, изменять законы управления, осуществить визуальную информацию о ходе выполнения технического процесса.
1. Основные понятия и терминология
Система — совокупность взаимодействующих элементов, образующих целостность, единство.
Управление – совокупность целенаправленных воздействий, обеспечивающих достижение цели управления.
Устройство управления – техническое устройство, обеспечивающее формирование управляющих воздействий на объект управления в соответствии с имеющейся целью управления.
Объект управления – любой объект техники, требуемый режим работы которого поддерживается из вне специально организованными управляющими воздействиями.
Автоматизация технологического процесса — совокупность методов и средств, предназначенная для реализации системы или систем, позволяющих осуществлять управление самим технологическим процессом без непосредственного участия человека, либо оставления за человеком права принятия наиболее ответственных решений.
Система автоматического управления (САУ) включает в себя объект управления и устройство управления.
Командный блок – устройство, вырабатывающее сигнал задания.
Сумматор — элемент сравнения. Сравнивает выходной сигнал с заданным и стремится свести к нулю ошибку управления.
Объект управления — агрегат, в котором происходит подлежащий управлению процесс.
Объекты управления: измерительный и преобразовательный
Исполнительный механизм — это механизм осуществляющий воздействие на технологический объект управления (ТОУ) по сигналу от системы управления (ПЛК, регулятор). Бывают электрические, гидравлические, пневматические, механические.
Датчик — это преобразователь информации о некоторой физической величине в сигнал, чаще всего электрический, удобный для последующей передачи этой информации, ее использования и обработки в системах автоматического контроля и управления.
В настоящее время различные датчики широко используются при построении систем автоматизированного управления. Датчики преобразуют контролируемую величину (давление, температура, расход, концентрация, частота, скорость, перемещение, напряжение, электрический ток и т. п.) в сигнал (электрический, оптический, пневматический), удобный для измерения, передачи, преобразования, хранения и регистрации информации о состоянии объекта измерений.
Виды датчиков: аналоговые; цифровые; аналого-цифровые, фотодатчики (фотодиод), датчик углового положения.
Также различают датчики:
а) по давлению:
- для измерения абсолютного давления
- для измерения относительного давления
б) по расходу:
- Механические счетчики расхода
- Перепадомеры
- Электромагнитные расходомеры
в) по уровню: 1.Поплавковые.
г) по температуре:
- Термопара
- Термометр сопротивления
е) по положению:
- Контактные
- Бесконтактные
Заключение
В данной курсовой работе были рассмотрены основные понятия автоматики, алгоритмы и принципы управления процессами, динамические звенья и устойчивость линейных стационарных систем.
В результате выполнения курсовой работы стало очевидно, что необходимость автоматического регулирования в наше время очень важно. Современный человек не может представить свою жизнь без устройств обеспечивающих его блага. Автоматическое оборудование встречается и в быту, будь то климатические установки в квартирах, машинах, вплоть до бытовой техники: духовой шкаф тоже оснащен предметами автоматического регулирования.
Также автоматическое регулирование применяется и в промышленности. Специализированные САУ широко используются в различных областях техники. САУ играют важную роль в авиации и космонавтике, например автопилот представляет собой САУ связанного регулирования, а иногда и самонастраивающуюся систему. В военной технике применяются высокоточные следящие системы, часто включающие вычислительные устройства (например, система углового сопровождения радиолокационной станции).
С учетом особенностей сельскохозяйственного производства к разрабатываемым системам автоматического управления контроля предъявляют такие требования, как простота в обращении, надежность и долговечность.
При автоматизации сельскохозяйственного производства следует учитывать не только технико-экономические показатели, но и социальные аспекты, внедрять системы управления и контроля , несмотря на высокую стоимость, с целью облегчения условий труда.
Формат файла(-ов): doc
Тип работы: Курсовая работа
Предмет: Технические дисциплины
Год написания: 2010
Страниц: 24
Литературы: 5 шт.
Есть: картинки, таблицы, графики
Цена: 383 руб. (можно купить часть работы)