เครื่องมือสำหรับกระบวนการทางเทคโนโลยีอัตโนมัติ

เครื่องมือกระบวนการอัตโนมัติเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นอุปกรณ์ทางเทคนิคที่ซับซ้อนซึ่งรับประกันการเคลื่อนไหวของอวัยวะของผู้บริหาร (ที่ทำงาน) ของเครื่องด้วยพารามิเตอร์จลนศาสตร์ที่กำหนด (วิถีและกฎการเคลื่อนที่) ในกรณีทั่วไป งานนี้ได้รับการแก้ไขโดยใช้ระบบควบคุม (CS) และการขับเคลื่อนของร่างกายที่ทำงาน อย่างไรก็ตาม ในเครื่องจักรอัตโนมัติเครื่องแรก เป็นไปไม่ได้ที่จะแยกไดรฟ์และระบบควบคุมออกเป็นโมดูลที่แยกจากกัน ตัวอย่างโครงสร้างของเครื่องจักรดังกล่าวแสดงในรูปที่ 1

เครื่องทำงานดังนี้ มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสผ่านกลไกการส่งกำลังหลักจะขับเคลื่อนเพลาลูกเบี้ยวให้หมุนอย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้ การเคลื่อนไหวจะถูกส่งโดยตัวผลักที่เกี่ยวข้องผ่านกลไกการส่งสัญญาณ 1...5 ไปยังชิ้นงาน 1...5 เพลาลูกเบี้ยวไม่เพียงแต่ให้การถ่ายโอนพลังงานกลไปยังชิ้นงานเท่านั้น แต่ยังเป็นพาหะของโปรแกรมที่ประสานการเคลื่อนไหวของส่วนหลังในเวลา ในเครื่องจักรที่มีโครงสร้างดังกล่าว ไดรฟ์และระบบควบคุมจะรวมอยู่ในกลไกเดียว ตัวอย่างเช่น โครงสร้างข้างต้นอาจสอดคล้องกับแผนภาพจลนศาสตร์ที่แสดงในรูปที่ 2

โดยหลักการแล้วเครื่องที่คล้ายกันซึ่งมีจุดประสงค์เดียวกันและประสิทธิภาพที่สอดคล้องกันสามารถมีแผนภาพบล็อกที่แสดงในรูปที่ 3

หุ่นยนต์ที่แสดงในรูปที่ 3 ทำงานดังนี้ ระบบควบคุมจะออกคำสั่งให้ขับ 1...5 ซึ่งดำเนินการเคลื่อนไหวในพื้นที่ของหน่วยงาน 1...5 ในกรณีนี้ ระบบควบคุมจะประสานวิถีในอวกาศและเวลา คุณสมบัติหลักของเครื่องที่นี่คือการมีระบบควบคุมและไดรฟ์ที่กำหนดไว้อย่างชัดเจนสำหรับส่วนการทำงานแต่ละส่วน ในกรณีทั่วไป หุ่นยนต์อาจรวมถึงเซ็นเซอร์ที่ให้ข้อมูลที่เกี่ยวข้องซึ่งจำเป็นต่อระบบควบคุมกับระบบเพื่อสร้างคำสั่งที่เหมาะสม โดยปกติแล้ว เซนเซอร์จะถูกติดตั้งที่ด้านหน้าของชิ้นงานหรือหลังจากนั้น (เซนเซอร์ตำแหน่ง, มาตรความเร่ง, เซนเซอร์ความเร็วเชิงมุม, แรง, ความดัน, อุณหภูมิ ฯลฯ) บางครั้งเซ็นเซอร์จะอยู่ภายในไดรฟ์ (ในรูปที่ 3 ช่องส่งข้อมูลจะแสดงด้วยเส้นประ) และให้ข้อมูลเพิ่มเติมแก่ CS (ค่าปัจจุบัน ความดันกระบอกสูบ อัตราการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบัน ฯลฯ) ซึ่งใช้เพื่อปรับปรุง คุณภาพของการควบคุม การเชื่อมต่อดังกล่าวได้รับการพิจารณาในรายละเอียดเพิ่มเติมในหลักสูตรพิเศษ ตามโครงสร้าง (รูปที่ 3) สามารถสร้างออโตมาตะที่หลากหลายซึ่งแตกต่างจากกันโดยพื้นฐาน คุณสมบัติหลักสำหรับการจำแนกประเภทคือประเภทของ SU ในกรณีทั่วไป การจำแนกประเภทของระบบควบคุมตามหลักการทำงานจะแสดงในรูปที่ 4

ระบบวงจรสามารถปิดหรือเปิดได้ หุ่นยนต์โครงสร้างและไดอะแกรมจลนศาสตร์ที่แสดงในรูปที่ 1 และรูปที่ 2 ตามลำดับมีระบบควบคุมแบบเปิด เครื่องจักรดังกล่าวมักถูกเรียกว่า "เครื่องจักรที่โง่เขลา" เพราะพวกเขาทำงานตราบเท่าที่เพลาลูกเบี้ยวยังหมุนอยู่ ระบบควบคุมไม่ได้ควบคุมพารามิเตอร์ของกระบวนการทางเทคโนโลยี และในกรณีที่มีการยกเลิกกฎระเบียบของแต่ละกลไก เครื่องจักรจะยังคงผลิตผลิตภัณฑ์ต่อไป แม้ว่าจะเป็นข้อบกพร่องก็ตาม บางครั้งอาจมีไดรฟ์ตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปที่ไม่มีข้อเสนอแนะในอุปกรณ์ (ดูไดรฟ์ 3 ในรูปที่ 3) รูปที่ 5 แสดงไดอะแกรมจลนศาสตร์ของเครื่องพร้อมระบบควบคุมแบบวงเปิดและไดรฟ์ที่แยกจากกัน หุ่นยนต์ที่มีรูปแบบดังกล่าวสามารถควบคุมได้ในเวลาเท่านั้น (เพื่อให้แน่ใจว่ามีการประสานงานเริ่มต้นของการเคลื่อนไหวของหน่วยงานในเวลา) โดยใช้ตัวควบคุมที่สามารถตั้งโปรแกรมใหม่ได้, อุปกรณ์สั่งงานที่มีเพลาลูกเบี้ยว, วงจรลอจิกที่ใช้กับฐานองค์ประกอบใด ๆ (pneumoelements, รีเลย์ , ไมโครวงจร เป็นต้น .) ข้อเสียเปรียบหลักของการควบคุมเวลาคือการบังคับให้ประเมินค่าพารามิเตอร์รอบของเครื่องมากเกินไปและทำให้ผลผลิตลดลง แท้จริงแล้ว เมื่อสร้างอัลกอริธึมการควบคุมเวลา เราต้องคำนึงถึงความไม่เสถียรที่เป็นไปได้ของการทำงานของไดรฟ์ในแง่ของเวลาตอบสนอง ซึ่งไม่ได้ควบคุม โดยการประเมินช่วงเวลาระหว่างการจัดหาคำสั่งควบคุมสูงเกินไป มิฉะนั้น อาจเกิดการชนกันขององค์ประกอบการทำงานได้ ตัวอย่างเช่น เนื่องจากเวลาระยะชักของกระบอกสูบหนึ่งเพิ่มขึ้นโดยไม่ได้ตั้งใจ และเวลาชักของอีกกระบอกสูบหนึ่งลดลงโดยไม่ได้ตั้งใจ

ในกรณีที่จำเป็นต้องควบคุมตำแหน่งเริ่มต้นและสุดท้ายของชิ้นงาน (เช่น เพื่อไม่ให้เกิดการชน) ระบบควบคุมแบบวนรอบพร้อมการป้อนกลับตำแหน่งจะถูกนำมาใช้ รูปที่ 6 แสดงไดอะแกรมจลนศาสตร์ของหุ่นยนต์ที่มีระบบควบคุมดังกล่าว สัญญาณอ้างอิงสำหรับการซิงโครไนซ์การสั่งงานของชิ้นงาน 1...5 มาจากเซ็นเซอร์ตำแหน่ง 7...16 ตรงกันข้ามกับเครื่องจักรที่มีโครงสร้างและแผนภาพจลนศาสตร์ที่แสดงในรูปที่ 1 และ 2 เครื่องนี้มีวงจรที่เสถียรน้อยกว่า ในกรณีแรก พารามิเตอร์รอบทั้งหมด (เวลาทำงานและรอบเดินเบา) ถูกกำหนดโดยความเร็วเพลาลูกเบี้ยวเท่านั้น และในวินาที (รูปที่ 4 และ 6) พารามิเตอร์เหล่านี้ขึ้นอยู่กับเวลาตอบสนองของแต่ละกระบอกสูบ (เป็นหน้าที่ของสถานะ ของกระบอกสูบและพารามิเตอร์ปัจจุบันที่แสดงลักษณะกระบวนการทางเทคโนโลยี ) อย่างไรก็ตาม โครงร่างนี้ เมื่อเทียบกับแบบแผนที่แสดงในรูปที่ 5 ช่วยให้คุณสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องได้โดยขจัดช่วงเวลาที่ไม่จำเป็นระหว่างการออกคำสั่งควบคุม

รูปแบบจลนศาสตร์ทั้งหมดข้างต้นสอดคล้องกับระบบควบคุมแบบวนรอบ ในกรณีที่ไดรฟ์ของหุ่นยนต์อย่างน้อยหนึ่งตัวมีการควบคุมตำแหน่ง รูปร่าง หรือแบบปรับได้ เป็นเรื่องปกติที่จะเรียกมันว่า CS ตามลำดับ ตำแหน่ง รูปร่าง หรือแบบปรับได้

รูปที่ 7 แสดงชิ้นส่วนของไดอะแกรมจลนศาสตร์ของเครื่องเล่นแผ่นเสียงของออโตเมตอนที่มีระบบควบคุมตำแหน่ง การขับเคลื่อนของ RO ของแท่นหมุนนั้นดำเนินการโดยแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งประกอบด้วยตัวเรือน 1 ซึ่งเป็นที่ตั้งของขดลวด 2 และกระดองที่เคลื่อนที่ได้ 3 เชื่อมต่อกับ RO ของแท่นหมุน คันโยก 8 เชื่อมต่อกับร่างกายคงที่ด้วยสปริง 9 องค์ประกอบที่เคลื่อนย้ายได้ของเซ็นเซอร์ตำแหน่งโพเทนชิโอเมตริก 10 เชื่อมต่อกับกระดองอย่างแน่นหนา

เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้ากับขดลวด 2 กระดองจะบีบอัดสปริงและลดช่องว่างของวงจรแม่เหล็ก ย้าย RO โดยใช้กลไกเชื่อมโยงเป็นเส้นตรงซึ่งประกอบด้วยลูกกลิ้ง 7 และข้อต่อ 8 สปริง 9 ให้การปิดอย่างแรงของลูกกลิ้ง และการเชื่อมโยง เซ็นเซอร์ตำแหน่งให้ข้อมูล CS เกี่ยวกับพิกัดปัจจุบันของ RO

ระบบควบคุมจะเพิ่มกระแสในขดลวดจนกระทั่งกระดองและด้วยเหตุนี้ RO ที่เชื่อมต่ออย่างแน่นหนาถึงพิกัดที่กำหนดหลังจากนั้นแรงสปริงจะสมดุลด้วยแรงฉุดแม่เหล็กไฟฟ้า โครงสร้างของระบบควบคุมของไดรฟ์ดังกล่าวอาจมีลักษณะเหมือนที่แสดงในรูปที่ 8

SU ทำงานดังนี้ โปรแกรมอ่านจะส่งออกไปยังอินพุตของตัวแปลงพิกัด ตัวแปร x 0 ที่แสดงออกมา เช่น ในรหัสไบนารี่และสอดคล้องกับพิกัดที่ต้องการของกระดองของมอเตอร์ จากเอาต์พุตของตัวแปลงพิกัด หนึ่งในนั้นคือเซ็นเซอร์ป้อนกลับ แรงดันไฟฟ้า U และ U 0 จะถูกป้อนไปยังอุปกรณ์เปรียบเทียบ ซึ่งสร้างสัญญาณข้อผิดพลาด DU ตามสัดส่วนกับความต่างศักย์ไฟฟ้าที่อินพุต สัญญาณผิดพลาดจะถูกส่งไปยังอินพุตของเพาเวอร์แอมป์ ซึ่งขึ้นอยู่กับสัญญาณและขนาดของ DU เอาท์พุทกระแส I ไปยังขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้า หากค่าความผิดพลาดกลายเป็นศูนย์ กระแสจะคงที่ที่ระดับที่เหมาะสม ทันทีที่เอาต์พุตลิงก์ด้วยเหตุผลใดก็ตามถูกแทนที่จากตำแหน่งที่กำหนด ค่าปัจจุบันจะเริ่มเปลี่ยนแปลงในลักษณะที่จะกลับสู่ตำแหน่งเดิม ดังนั้น หากระบบควบคุมกำหนดชุดพิกัด M ที่แน่นอนให้กับไดรฟ์ตามลำดับที่บันทึกไว้บนตัวพาโปรแกรม ไดรฟ์จะมีจุดกำหนดตำแหน่ง M ระบบควบคุมแบบวนมักจะมีจุดวางตำแหน่งสองจุดสำหรับแต่ละพิกัด (สำหรับแต่ละไดรฟ์) ในระบบตำแหน่งแรก จำนวนพิกัดถูกจำกัดด้วยจำนวนของโพเทนชิโอมิเตอร์ ซึ่งแต่ละอันทำหน้าที่เก็บพิกัดเฉพาะ ตัวควบคุมสมัยใหม่ช่วยให้คุณสามารถตั้งค่า จัดเก็บ และส่งออกในรหัสไบนารีได้ไม่จำกัดจำนวนจุดตำแหน่ง

รูปที่ 8 แสดงไดอะแกรมจลนศาสตร์ของไดรฟ์ระบบเครื่องกลไฟฟ้าทั่วไปพร้อมระบบควบคุมรูปร่าง ไดรฟ์ดังกล่าวใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องมือเครื่องจักรที่มีการควบคุมเชิงตัวเลข Tachogenerator (เซ็นเซอร์ความเร็วเชิงมุม) 6 และ inductosyn (เซ็นเซอร์การเคลื่อนที่เชิงเส้น) 7 ถูกใช้เป็นเซ็นเซอร์ป้อนกลับ เห็นได้ชัดว่ากลไกที่แสดงในรูปที่ 8 ระบบตำแหน่งสามารถควบคุมได้ (ดูรูปที่ 7)

ดังนั้นตามรูปแบบจลนศาสตร์จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะแยกแยะระหว่างระบบควบคุมรูปร่างและตำแหน่ง ความจริงก็คือในระบบควบคุมรูปร่างอุปกรณ์การเขียนโปรแกรมจะจดจำและส่งออกไม่ใช่ชุดของพิกัด แต่เป็นฟังก์ชันต่อเนื่อง ดังนั้น ระบบเส้นชั้นความสูงจึงเป็นระบบกำหนดตำแหน่งโดยพื้นฐานที่มีจุดกำหนดตำแหน่งจำนวนอนันต์และเวลาการเปลี่ยนแปลงที่ควบคุมได้ของ RO จากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง ในระบบควบคุมตำแหน่งและรูปร่าง มีองค์ประกอบของการปรับตัว กล่าวคือ พวกเขาสามารถให้แน่ใจว่า RO เคลื่อนที่ไปยังจุดที่กำหนดหรือการเคลื่อนที่ของมันตามกฎหมายที่กำหนดด้วยปฏิกิริยาต่าง ๆ จากสิ่งแวดล้อม

อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ ระบบควบคุมแบบปรับได้ถือเป็นระบบที่สามารถเปลี่ยนอัลกอริธึมของเครื่องจักรได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาปัจจุบันของสิ่งแวดล้อม

ในทางปฏิบัติ เมื่อออกแบบเครื่องจักรอัตโนมัติหรือสายอัตโนมัติ การเลือกไดรฟ์ของกลไกและระบบควบคุมในขั้นตอนของการออกแบบเบื้องต้นเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง งานนี้มีหลายเกณฑ์ โดยปกติ การเลือกไดรฟ์และระบบควบคุมจะดำเนินการตามเกณฑ์ต่อไปนี้:

n ค่าใช้จ่าย;

n ความน่าเชื่อถือ;

n การบำรุงรักษา;

n ความต่อเนื่องทางสร้างสรรค์และเทคโนโลยี

n ความปลอดภัยจากอัคคีภัยและการระเบิด

n ระดับเสียงรบกวนในการทำงาน;

n ความต้านทานต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (หมายถึง SU);

n ความต้านทานต่อรังสีแข็ง (หมายถึง SU);

ลักษณะน้ำหนักและขนาด

ไดรฟ์และระบบควบคุมทั้งหมดสามารถจำแนกได้ตามประเภทของพลังงานที่ใช้ ไดรฟ์ของเครื่องจักรเทคโนโลยีสมัยใหม่มักใช้: พลังงานไฟฟ้า (ไดรฟ์ไฟฟ้า), พลังงานลมอัด (ไดรฟ์นิวแมติก), พลังงานการไหลของของไหล (ไดรฟ์ไฮดรอลิก), พลังงานหายาก (ไดรฟ์สูญญากาศ), ไดรฟ์ที่มีเครื่องยนต์สันดาปภายใน บางครั้งมีการใช้ไดรฟ์แบบรวมในเครื่อง ตัวอย่างเช่น: ไฟฟ้านิวเมติก, นิวเมติกไฮดรอลิก, ไฟฟ้าไฮดรอลิก ฯลฯ ลักษณะเปรียบเทียบโดยย่อของมอเตอร์ขับเคลื่อนแสดงไว้ในตารางที่ 1 นอกจากนี้ เมื่อเลือกไดรฟ์ ควรคำนึงถึงกลไกการส่งกำลังและคุณลักษณะด้วย ดังนั้น ตัวเครื่องยนต์เองอาจมีราคาถูก แต่กลไกการส่งกำลังมีราคาแพง ความน่าเชื่อถือของเครื่องยนต์นั้นยอดเยี่ยม และความน่าเชื่อถือของกลไกการส่งกำลังมีขนาดเล็ก เป็นต้น

สิ่งสำคัญที่สุดในการเลือกประเภทของไดรฟ์คือความต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่น หากในเครื่องจักรที่ออกแบบใหม่ ไดรฟ์อย่างน้อยหนึ่งตัวเป็นแบบไฮดรอลิก ก็ควรพิจารณาถึงความเป็นไปได้ในการใช้ระบบไฮดรอลิกส์สำหรับตัวทำงานอื่นๆ หากใช้ระบบไฮดรอลิกส์เป็นครั้งแรก ต้องจำไว้ว่าจะต้องติดตั้งถัดจากอุปกรณ์ของสถานีไฮดรอลิกที่มีราคาแพงและมีขนาดใหญ่มากในแง่ของพารามิเตอร์น้ำหนักและขนาด เช่นเดียวกับนิวเมติก บางครั้งการวางท่อลมหรือแม้แต่ซื้อคอมเพรสเซอร์ก็เป็นเรื่องที่ไม่สมเหตุสมผลสำหรับระบบขับเคลื่อนลมเพียงเครื่องเดียวในเครื่องเดียว ตามกฎแล้วเมื่อออกแบบอุปกรณ์ควรพยายามใช้ไดรฟ์ประเภทเดียวกัน ในกรณีนี้ นอกเหนือจากข้างต้นแล้ว การบำรุงรักษาและการซ่อมแซมจะง่ายขึ้นอย่างมาก การเปรียบเทียบเชิงลึกของไดรฟ์ประเภทต่างๆ และระบบควบคุมสามารถทำได้หลังจากศึกษาสาขาวิชาพิเศษแล้วเท่านั้น

คำถามเพื่อการควบคุมตนเอง

1. สิ่งที่เรียกว่าเครื่องมือกระบวนการอัตโนมัติที่สัมพันธ์กับการผลิต?

2. ระบุส่วนประกอบหลักของเครื่องผลิตอัตโนมัติ

3. อะไรทำหน้าที่เป็นตัวพาโปรแกรมในออโตมาตารอบแรก?

4. วิวัฒนาการของเครื่องจักรผลิตอัตโนมัติคืออะไร?

5. ระบุประเภทของระบบควบคุมที่ใช้ในอุปกรณ์ในกระบวนการ

6. SU แบบปิดและเปิดคืออะไร

7. อะไรคือคุณสมบัติหลักของ cyclic SU?

8. อะไรคือความแตกต่างระหว่างระบบควบคุมตำแหน่งและรูปร่าง?

9. SS ใดที่เรียกว่า adaptive?

10. อะไรคือองค์ประกอบหลักของการขับเคลื่อนเครื่อง?

11. ไดรฟ์ของเครื่องจักรจัดอยู่ในประเภทใด?

12. ระบุประเภทไดรฟ์หลักที่ใช้ในเครื่องจักรเทคโนโลยี

13. ระบุเกณฑ์ในการเปรียบเทียบไดรฟ์และระบบควบคุม

14. ยกตัวอย่างของวงจรปิด

และการผลิตไม่ใช่เรื่องง่าย แต่เป็นสิ่งที่จำเป็น เธอเป็นตัวแทนของอะไร? ที่ไหนและทำอะไรได้บ้างหลังจากได้รับปริญญาทางวิชาชีพแล้ว?

ข้อมูลทั่วไป

ระบบอัตโนมัติของกระบวนการและอุตสาหกรรมทางเทคโนโลยีเป็นความเชี่ยวชาญพิเศษที่ช่วยให้คุณสามารถสร้างเครื่องมือฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่ทันสมัย ​​ซึ่งสามารถออกแบบ วิจัย ดำเนินการวินิจฉัยทางเทคนิคและการทดสอบทางอุตสาหกรรม นอกจากนี้ผู้ที่เชี่ยวชาญจะสามารถสร้างระบบควบคุมที่ทันสมัยได้ รหัสพิเศษของระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการผลิต - 15.03.04 (220700.62)

คุณสามารถค้นหาสิ่งที่คุณสนใจได้อย่างรวดเร็วและดูว่าพวกเขากำลังทำอะไรที่นั่น แต่ถ้าเราพูดถึงมันโดยทั่วไป แผนกดังกล่าวจะฝึกอบรมผู้เชี่ยวชาญที่สามารถสร้างวัตถุอัตโนมัติที่ทันสมัย ​​พัฒนาซอฟต์แวร์ที่จำเป็นและดำเนินการได้ นี่คือสิ่งที่ระบบอัตโนมัติคือ

หมายเลขพิเศษได้รับก่อนหน้านี้เป็นค่าตัวเลขสองค่าที่แตกต่างกันเนื่องจากมีการแนะนำระบบการจำแนกประเภทใหม่ ดังนั้นก่อนอื่นจะมีการระบุว่ามีการกำหนดลักษณะพิเศษที่อธิบายไว้อย่างไรแล้วจึงทำก่อนหน้านี้

กำลังศึกษาอะไรอยู่

"ระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการผลิตซอฟต์แวร์ฟรี" ในระหว่างการฝึกอบรมชุดเครื่องมือและวิธีการที่มุ่งเป้าไปที่การใช้ระบบที่ช่วยให้คุณสามารถจัดการกระบวนการต่อเนื่องโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของมนุษย์โดยตรง (หรือคำถามที่สำคัญที่สุดยังคงอยู่สำหรับเขา)

วัตถุที่มีอิทธิพลของผู้เชี่ยวชาญเหล่านี้คือพื้นที่ของกิจกรรมที่มีกระบวนการที่ซับซ้อนและซ้ำซากจำเจ:

• อุตสาหกรรม;
• เกษตรกรรม;
• พลังงาน;
• ขนส่ง;
• ซื้อขาย;
• ยา

ความสนใจสูงสุดอยู่ที่กระบวนการทางเทคโนโลยีและการผลิต การวินิจฉัยทางเทคนิค การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ และการทดสอบการผลิต

ข้อมูลรายละเอียดเกี่ยวกับการฝึกอบรม

เราตรวจสอบสิ่งที่กำลังศึกษาโดยผู้ที่ต้องการได้รับความเชี่ยวชาญพิเศษที่อธิบายไว้โดยทั่วไป และตอนนี้ให้รายละเอียดความรู้ของพวกเขา:

1. รวบรวม จัดกลุ่ม และวิเคราะห์ข้อมูลเบื้องต้นที่จำเป็นสำหรับการออกแบบระบบทางเทคนิคและโมดูลควบคุม
2. ประเมินความสำคัญ โอกาส และความเกี่ยวข้องของวัตถุที่กำลังดำเนินการอยู่
3. ออกแบบฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อนของระบบอัตโนมัติและอัตโนมัติ
4. ตรวจสอบโครงการเพื่อให้สอดคล้องกับมาตรฐานและเอกสารกำกับดูแลอื่นๆ
5. ออกแบบโมเดลที่แสดงผลิตภัณฑ์ในทุกขั้นตอนของวงจรชีวิต
6. เลือกซอฟต์แวร์และเครื่องมือการผลิตอัตโนมัติที่เหมาะสมกับกรณีเฉพาะมากที่สุด และยังมีระบบการทดสอบ การวินิจฉัย การจัดการและการควบคุมเสริมอีกด้วย
7. พัฒนาข้อกำหนดและกฎเกณฑ์สำหรับผลิตภัณฑ์ต่างๆ กระบวนการผลิต คุณภาพ เงื่อนไขการขนส่งและการกำจัดหลังการใช้งาน
8. ดำเนินการและสามารถเข้าใจเอกสารการออกแบบต่างๆ
9. ประเมินระดับของข้อบกพร่องในผลิตภัณฑ์ที่สร้างขึ้น ระบุสาเหตุของผลิตภัณฑ์ พัฒนาโซลูชันที่จะป้องกันการเบี่ยงเบนจากบรรทัดฐาน
10. รับรองการพัฒนา กระบวนการทางเทคโนโลยี ซอฟต์แวร์และ
11. พัฒนาคำแนะนำในการใช้ผลิตภัณฑ์
12. ปรับปรุงเครื่องมือและระบบอัตโนมัติสำหรับการดำเนินการตามกระบวนการบางอย่าง
13. ดูแลรักษาอุปกรณ์ในกระบวนการ
14. ตั้งค่า ปรับและควบคุมระบบอัตโนมัติ การวินิจฉัย และระบบควบคุม
15. พัฒนาทักษะของพนักงานที่จะทำงานกับอุปกรณ์ใหม่

ตำแหน่งใดที่คุณคาดหวังได้

เราได้ตรวจสอบว่า "ระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการผลิต" แบบพิเศษแตกต่างกันอย่างไร สามารถทำงานได้ในตำแหน่งต่อไปนี้:

1. เครื่องมือ-ตัวดำเนินการ
2. วิศวกรวงจร.
3. โปรแกรมเมอร์-นักพัฒนา.
4. วิศวกรระบบ.
5. ตัวดำเนินการสายกึ่งอัตโนมัติ
6. วิศวกรเครื่องจักรกล ระบบอัตโนมัติ และระบบอัตโนมัติของกระบวนการผลิต
7. ผู้ออกแบบระบบคอมพิวเตอร์
8. วิศวกรเครื่องมือวัดและระบบอัตโนมัติ
9. นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุ
10. ช่างไฟฟ้า.
11. ผู้พัฒนาระบบควบคุมอัตโนมัติ

อย่างที่คุณเห็นมีตัวเลือกค่อนข้างน้อย นอกจากนี้ควรคำนึงด้วยว่าในกระบวนการศึกษาจะให้ความสนใจกับภาษาโปรแกรมจำนวนมาก และด้วยเหตุนี้จึงจะให้โอกาสมากมายในแง่ของการจ้างงานหลังจากสำเร็จการศึกษา ตัวอย่างเช่น บัณฑิตอาจไปที่โรงงานผลิตรถยนต์เพื่อทำงานในสายการผลิตรถยนต์ หรือไปที่อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์เพื่อสร้างไมโครคอนโทรลเลอร์ โปรเซสเซอร์ และรายการที่สำคัญและมีประโยชน์อื่นๆ

ระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการผลิตเป็นความเชี่ยวชาญพิเศษที่ซับซ้อน ซึ่งหมายถึงความรู้จำนวนมาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเข้าหาด้วยความรับผิดชอบทั้งหมด แต่เพื่อเป็นรางวัล คุณควรยอมรับความจริงที่ว่ามีโอกาสมากมายสำหรับความคิดสร้างสรรค์

เส้นทางนี้เหมาะกับใคร?

ผู้ที่เคยทำอะไรที่คล้ายคลึงกันมาตั้งแต่เด็กมักจะประสบความสำเร็จในด้านนี้มากที่สุด ตัวอย่างเช่น เขาไปที่แวดวงวิศวกรรมวิทยุ ตั้งโปรแกรมบนคอมพิวเตอร์ หรือพยายามประกอบเครื่องพิมพ์ 3 มิติของตัวเอง หากคุณยังไม่ได้ดำเนินการใดๆ คุณไม่จำเป็นต้องกังวล มีโอกาสที่จะเป็นผู้เชี่ยวชาญที่ดีได้ คุณเพียงแค่ต้องใช้ความพยายามอย่างมาก

สิ่งที่ต้องใส่ใจก่อน

ฟิสิกส์และคณิตศาสตร์เป็นพื้นฐานของความเชี่ยวชาญพิเศษที่อธิบายไว้ วิทยาศาสตร์แรกมีความจำเป็นเพื่อทำความเข้าใจกระบวนการต่อเนื่องในระดับฮาร์ดแวร์ ในทางกลับกัน คณิตศาสตร์ช่วยให้คุณพัฒนาวิธีแก้ปัญหาที่ซับซ้อนและสร้างแบบจำลองพฤติกรรมที่ไม่เป็นเชิงเส้น

เมื่อทำความคุ้นเคยกับการเขียนโปรแกรม เมื่อพวกเขาเพิ่งเขียนโปรแกรม "สวัสดี โลก!" ดูเหมือนว่าความรู้เกี่ยวกับสูตรและอัลกอริธึมไม่จำเป็น แต่นี่เป็นความคิดเห็นที่ผิดพลาด และยิ่งวิศวกรที่มีศักยภาพสามารถเข้าใจคณิตศาสตร์ได้มากเท่าไร เขาก็จะยิ่งสามารถบรรลุความสูงได้มากเท่านั้นในการพัฒนาส่วนประกอบซอฟต์แวร์

จะเกิดอะไรขึ้นถ้าไม่มีวิสัยทัศน์สำหรับอนาคต?

ดังนั้นการอบรมหลักสูตรจึงเสร็จสิ้นลง แต่ไม่มีความเข้าใจชัดเจนว่าต้องทำอย่างไร? สิ่งนี้บ่งชี้ว่ามีช่องว่างที่สำคัญในการศึกษาที่ได้รับ ระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการผลิตเป็นอย่างที่เราได้กล่าวไปแล้วว่าเป็นความเชี่ยวชาญพิเศษที่ยาก และไม่จำเป็นต้องหวังว่าจะได้รับความรู้ที่จำเป็นทั้งหมดที่มหาวิทยาลัย หลายสิ่งหลายอย่างถูกถ่ายโอนไปยังการศึกษาด้วยตนเองทั้งในโหมดวางแผนและบอกเป็นนัยว่าตัวเขาเองจะสนใจวิชาที่ศึกษาและอุทิศเวลาให้เพียงพอ

บทสรุป

ดังนั้นเราจึงพิจารณาในแง่ทั่วไปว่าเป็น "ระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการผลิต" ความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญที่จบการศึกษาจากพื้นที่นี้และทำงานที่นี่กล่าวว่าแม้จะมีปัญหาในขั้นต้น แต่คุณสามารถเรียกร้องเงินเดือนที่ค่อนข้างดีโดยเริ่มจากหนึ่งหมื่นรูเบิล และเมื่อเวลาผ่านไป เมื่อได้รับประสบการณ์และทักษะ ผู้เชี่ยวชาญทั่วไปจะมีสิทธิ์ได้รับมากถึง 40,000 รูเบิล! และถึงแม้จะไม่ใช่ขีดจำกัดสูงสุด เพราะสำหรับคนที่ยอดเยี่ยมอย่างแท้จริง (อ่าน - ผู้ที่อุทิศเวลาให้กับการพัฒนาตนเองและพัฒนาตนเอง) อย่างมาก ก็ยังสามารถรับจำนวนที่มากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ

ระบบอัตโนมัติของกระบวนการผลิตเป็นทิศทางหลักที่การผลิตกำลังก้าวไปข้างหน้าทั่วโลก ทุกสิ่งที่มนุษย์ทำก่อนหน้านี้เอง หน้าที่ของเขา ไม่เพียงแต่ทางกายภาพ แต่ยังรวมถึงสติปัญญาด้วย กำลังค่อยๆ เคลื่อนไปสู่เทคโนโลยี ซึ่งตัวมันเองดำเนินการวงจรเทคโนโลยีและการออกกำลังกายควบคุมสิ่งเหล่านี้ นี่เป็นหลักสูตรทั่วไปของเทคโนโลยีสมัยใหม่ บทบาทของบุคคลในหลายอุตสาหกรรมลดลงเหลือเพียงตัวควบคุมสำหรับตัวควบคุมอัตโนมัติเท่านั้น

โดยทั่วไป แนวคิดของ "การควบคุมกระบวนการ" เป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นชุดของการดำเนินการที่จำเป็นในการเริ่มต้น หยุดกระบวนการ ตลอดจนรักษาหรือเปลี่ยนแปลงปริมาณทางกายภาพ (ตัวบ่งชี้กระบวนการ) ในทิศทางที่ต้องการ เครื่องจักรแต่ละหน่วย, อุปกรณ์, อุปกรณ์, คอมเพล็กซ์ของเครื่องจักรและอุปกรณ์ที่ต้องควบคุมซึ่งดำเนินการตามกระบวนการทางเทคโนโลยีเรียกว่าวัตถุควบคุมหรือวัตถุควบคุมในระบบอัตโนมัติ ออบเจ็กต์ที่มีการจัดการมีความหลากหลายมากในจุดประสงค์

ระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยี- การเปลี่ยนแรงงานทางกายภาพของบุคคลที่ใช้ในการควบคุมกลไกและเครื่องจักรโดยการทำงานของอุปกรณ์พิเศษที่ให้การควบคุมนี้ (การควบคุมพารามิเตอร์ต่าง ๆ การได้รับผลผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่กำหนดโดยปราศจากการแทรกแซงของมนุษย์)

ระบบอัตโนมัติของกระบวนการผลิตช่วยให้เพิ่มผลิตภาพแรงงานได้หลายครั้ง เพิ่มความปลอดภัย ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ และการใช้ทรัพยากรการผลิตอย่างมีเหตุผลมากขึ้น รวมถึงศักยภาพของมนุษย์

กระบวนการทางเทคโนโลยีใด ๆ ถูกสร้างขึ้นและดำเนินการเพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะ การผลิตผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายหรือเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ขั้นกลาง ดังนั้นวัตถุประสงค์ของการผลิตแบบอัตโนมัติจึงสามารถคัดแยก ขนส่ง บรรจุผลิตภัณฑ์ได้ ระบบอัตโนมัติของการผลิตอาจสมบูรณ์ ซับซ้อน และบางส่วน

ระบบอัตโนมัติบางส่วนเกิดขึ้นเมื่อดำเนินการครั้งเดียวหรือรอบการผลิตแยกกันในโหมดอัตโนมัติ ในกรณีนี้ อนุญาตให้มนุษย์มีส่วนร่วมอย่างจำกัด บ่อยครั้งที่ระบบอัตโนมัติบางส่วนเกิดขึ้นเมื่อกระบวนการเร็วเกินไปสำหรับตัวเขาเองที่จะมีส่วนร่วมอย่างเต็มที่ในขณะที่อุปกรณ์กลไกดั้งเดิมที่ขับเคลื่อนด้วยอุปกรณ์ไฟฟ้าทำงานได้ดีมาก

ตามกฎแล้วระบบอัตโนมัติบางส่วนใช้กับอุปกรณ์ที่มีอยู่และเป็นส่วนเสริม อย่างไรก็ตาม มันแสดงให้เห็นประสิทธิภาพสูงสุดเมื่อมันถูกรวมไว้ในระบบอัตโนมัติโดยรวมในขั้นต้น - มันถูกพัฒนา ผลิต และติดตั้งทันทีโดยเป็นส่วนหนึ่งของมัน

ระบบอัตโนมัติแบบบูรณาการควรครอบคลุมไซต์การผลิตขนาดใหญ่แยกต่างหาก มันสามารถแยกเวิร์กช็อป โรงไฟฟ้า ในกรณีนี้ การผลิตทั้งหมดทำงานในโหมดคอมเพล็กซ์อัตโนมัติที่เชื่อมต่อถึงกันเพียงแห่งเดียว ไม่แนะนำให้ใช้ระบบอัตโนมัติที่ซับซ้อนของกระบวนการผลิตเสมอไป ขอบเขตของมันคือการผลิตที่ทันสมัยซึ่งได้รับการพัฒนาอย่างมากซึ่งใช้อย่างมากอุปกรณ์ที่เชื่อถือได้

การพังทลายของเครื่องจักรหรือยูนิตใดเครื่องจักรหนึ่งจะหยุดวงจรการผลิตทั้งหมดทันที การผลิตดังกล่าวควรมีการควบคุมตนเองและการจัดการตนเอง ซึ่งดำเนินการตามโปรแกรมที่สร้างไว้ก่อนหน้านี้ ในเวลาเดียวกัน บุคคลมีส่วนร่วมในกระบวนการผลิตเพียงเป็นผู้ควบคุมถาวร ตรวจสอบสถานะของทั้งระบบและแต่ละส่วน แทรกแซงในการผลิตเพื่อการเริ่มต้นและในกรณีฉุกเฉิน หรือภัยคุกคามของ เหตุการณ์ดังกล่าว

ระดับสูงสุดของกระบวนการผลิตอัตโนมัติ - ระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ. ด้วยระบบนี้เองไม่เพียง แต่ดำเนินการในกระบวนการผลิตเท่านั้น แต่ยังสามารถควบคุมได้อย่างเต็มที่ซึ่งดำเนินการโดยระบบควบคุมอัตโนมัติ ระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบเหมาะสมในการผลิตที่คุ้มค่าและยั่งยืนด้วยกระบวนการที่กำหนดขึ้นด้วยโหมดการทำงานที่คงที่

การเบี่ยงเบนที่เป็นไปได้ทั้งหมดจากบรรทัดฐานจะต้องคาดการณ์ล่วงหน้าและควรพัฒนาระบบป้องกันพวกเขา นอกจากนี้ ระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบยังจำเป็นสำหรับงานที่อาจคุกคามชีวิต สุขภาพ หรือดำเนินการในสถานที่ที่เขาไม่สามารถเข้าถึงได้ - ใต้น้ำ ในสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าว ในอวกาศ

แต่ละระบบประกอบด้วยส่วนประกอบที่ทำหน้าที่เฉพาะ ในระบบอัตโนมัติ เซ็นเซอร์จะอ่านค่าและส่งสัญญาณเพื่อตัดสินใจเกี่ยวกับการควบคุมระบบ ไดรฟ์ได้ดำเนินการคำสั่งแล้วส่วนใหญ่มักเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าเนื่องจากใช้กระแสไฟฟ้าซึ่งเหมาะสมกว่าที่จะดำเนินการคำสั่ง

จำเป็นต้องแยกระบบควบคุมอัตโนมัติและระบบควบคุมอัตโนมัติ ที่ ระบบควบคุมอัตโนมัติเซ็นเซอร์ส่งการอ่านไปยังรีโมทคอนโทรลไปยังผู้ปฏิบัติงานและเมื่อตัดสินใจแล้วเขาก็ส่งคำสั่งไปยังอุปกรณ์ผู้บริหาร ที่ ระบบอัตโนมัติ- สัญญาณถูกวิเคราะห์โดยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แล้วพวกเขาตัดสินใจสั่งอุปกรณ์ที่ดำเนินการ

การมีส่วนร่วมของมนุษย์ในระบบอัตโนมัติยังคงมีความจำเป็นแม้ว่าจะเป็นผู้ควบคุมก็ตาม เขามีความสามารถในการแทรกแซงในกระบวนการได้ตลอดเวลา แก้ไข หรือหยุดมัน

ดังนั้นเซ็นเซอร์อุณหภูมิอาจล้มเหลวและให้การอ่านที่ไม่ถูกต้อง อิเล็กทรอนิคส์ในกรณีนี้จะรับรู้ว่าข้อมูลมีความน่าเชื่อถือโดยไม่ต้องถามพวกเขา

จิตใจของมนุษย์มีมากกว่าความสามารถของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลายเท่า แม้ว่าจะด้อยกว่าในแง่ของความเร็วในการตอบสนองก็ตาม ผู้ปฏิบัติงานสามารถรับรู้ได้ว่าเซ็นเซอร์มีข้อบกพร่อง ประเมินความเสี่ยง และปิดการทำงานโดยไม่ขัดจังหวะกระบวนการ ในเวลาเดียวกัน เขาต้องแน่ใจว่าสิ่งนี้จะไม่ทำให้เกิดอุบัติเหตุ ในการตัดสินใจ เขาได้รับความช่วยเหลือจากประสบการณ์และสัญชาตญาณ ซึ่งไม่สามารถเข้าถึงเครื่องจักรได้

การแทรกแซงเป้าหมายดังกล่าวในระบบอัตโนมัติจะไม่ก่อให้เกิดความเสี่ยงร้ายแรงหากผู้เชี่ยวชาญเป็นผู้ตัดสินใจ อย่างไรก็ตาม การปิดการทำงานอัตโนมัติทั้งหมดและการเปลี่ยนระบบเป็นโหมดการควบคุมด้วยตนเองนั้นเต็มไปด้วยผลกระทบร้ายแรง เนื่องจากบุคคลไม่สามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงในสถานการณ์ได้อย่างรวดเร็ว

ตัวอย่างคลาสสิกคืออุบัติเหตุที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิล ซึ่งกลายเป็นภัยพิบัติที่มนุษย์สร้างขึ้นครั้งใหญ่ที่สุดในศตวรรษที่ผ่านมา มันเกิดขึ้นอย่างแม่นยำเนื่องจากการปิดโหมดอัตโนมัติเมื่อโปรแกรมที่พัฒนาแล้วเพื่อป้องกันอุบัติเหตุไม่สามารถมีอิทธิพลต่อการพัฒนาสถานการณ์ในเครื่องปฏิกรณ์ของโรงงาน

ระบบอัตโนมัติของแต่ละกระบวนการเริ่มต้นในอุตสาหกรรมตั้งแต่ช่วงศตวรรษที่สิบเก้าเพียงพอที่จะเรียกคืนเครื่องปรับลมแรงเหวี่ยงอัตโนมัติของ Watt สำหรับเครื่องยนต์ไอน้ำ แต่ด้วยการเริ่มต้นของการใช้ไฟฟ้าในอุตสาหกรรมเท่านั้นจึงเป็นไปได้ที่ระบบอัตโนมัติที่กว้างขึ้นไม่ใช่กระบวนการเดี่ยว แต่เป็นวัฏจักรเทคโนโลยีทั้งหมด เนื่องจากก่อนหน้านั้น แรงทางกลถูกส่งไปยังเครื่องมือเครื่องจักรโดยใช้ระบบส่งกำลังและการขับเคลื่อน

การผลิตไฟฟ้าแบบรวมศูนย์และการใช้ในอุตสาหกรรม โดยมาก เริ่มต้นขึ้นในศตวรรษที่ 20 เท่านั้น ก่อนสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง เมื่อแต่ละเครื่องติดตั้งมอเตอร์ไฟฟ้าของตนเอง สถานการณ์นี้ทำให้สามารถใช้เครื่องจักรไม่เพียงแต่ในกระบวนการผลิตบนเครื่องจักรเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการควบคุมด้วยเครื่องจักรด้วย นี่เป็นก้าวแรกสู่การสร้างสรรค์ เครื่องอัตโนมัติ. ตัวอย่างแรกที่ปรากฏในช่วงต้นทศวรรษ 1930 จากนั้นคำว่า "การผลิตอัตโนมัติ" ก็เกิดขึ้น

ในรัสเซียในสหภาพโซเวียตนั้นขั้นตอนแรกในทิศทางนี้เกิดขึ้นในยุค 30 และ 40 ของศตวรรษที่ผ่านมา เป็นครั้งแรกที่เครื่องจักรอัตโนมัติถูกนำมาใช้ในการผลิตชิ้นส่วนตลับลูกปืน ต่อมาคือการผลิตลูกสูบแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบสำหรับเครื่องยนต์รถแทรกเตอร์เป็นแห่งแรกของโลก

วัฏจักรทางเทคโนโลยีถูกรวมเข้าเป็นกระบวนการอัตโนมัติขั้นตอนเดียวที่เริ่มต้นด้วยการบรรจุวัตถุดิบและจบลงด้วยการบรรจุชิ้นส่วนสำเร็จรูป สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากการใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าสมัยใหม่อย่างแพร่หลายในขณะนั้น รีเลย์ต่างๆ สวิตช์ระยะไกล และแน่นอนว่าเป็นไดรฟ์

และมีเพียงรูปลักษณ์ของคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรกเท่านั้นที่ทำให้สามารถเข้าถึงระบบอัตโนมัติระดับใหม่ได้ ตอนนี้กระบวนการทางเทคโนโลยีได้หยุดพิจารณาว่าเป็นเพียงชุดของการดำเนินงานส่วนบุคคลที่ต้องดำเนินการในลำดับที่แน่นอนเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ ตอนนี้กระบวนการทั้งหมดได้กลายเป็นหนึ่งเดียว

ปัจจุบันระบบควบคุมอัตโนมัติไม่เพียงแต่เป็นผู้นำในกระบวนการผลิตเท่านั้น แต่ยังควบคุม ตรวจสอบเหตุการณ์ฉุกเฉินและสถานการณ์ฉุกเฉินอีกด้วยพวกเขาเริ่มและหยุดอุปกรณ์เทคโนโลยี ตรวจสอบการโอเวอร์โหลด ฝึกปฏิบัติในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุ

เมื่อเร็ว ๆ นี้ระบบควบคุมอัตโนมัติทำให้ง่ายต่อการสร้างอุปกรณ์สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ใหม่ นี่เป็นทั้งระบบแล้ว ซึ่งประกอบด้วยระบบมัลติโหมดอัตโนมัติที่แยกจากกันซึ่งเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ส่วนกลาง ซึ่งเชื่อมโยงเข้ากับเครือข่ายเดียวและออกงานเพื่อดำเนินการ

ระบบย่อยแต่ละระบบเป็นคอมพิวเตอร์แยกต่างหากซึ่งมีซอฟต์แวร์ของตัวเองที่ออกแบบมาเพื่อทำงานของตัวเอง ได้แล้ว โมดูลการผลิตที่ยืดหยุ่นสิ่งเหล่านี้เรียกว่ายืดหยุ่นได้เนื่องจากสามารถกำหนดค่าใหม่ให้กับกระบวนการทางเทคโนโลยีอื่น ๆ และด้วยเหตุนี้จึงขยายการผลิตตรวจสอบ

จุดสุดยอดของการผลิตแบบอัตโนมัติคือ ระบบอัตโนมัติได้แทรกซึมการผลิตจากบนลงล่าง สายการขนส่งอัตโนมัติสำหรับการส่งมอบวัตถุดิบเพื่อการผลิต การจัดการและการออกแบบอัตโนมัติ ประสบการณ์และสติปัญญาของมนุษย์จะใช้เฉพาะในกรณีที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไม่สามารถแทนที่ได้

การแนะนำระบบอัตโนมัติอย่างกว้างขวางเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการเพิ่มผลิตภาพแรงงาน

ในสถานที่หลายแห่งเพื่อจัดระเบียบกระบวนการทางเทคโนโลยีที่ถูกต้องจำเป็นต้องรักษาค่าที่ตั้งไว้ของพารามิเตอร์ทางกายภาพต่าง ๆ เป็นเวลานานหรือเปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไปตามกฎหมายบางอย่าง เนื่องจากอิทธิพลภายนอกต่างๆ บนวัตถุ พารามิเตอร์เหล่านี้จึงเบี่ยงเบนไปจากพารามิเตอร์ที่ระบุ ผู้ปฏิบัติงานหรือผู้ขับขี่ต้องมีอิทธิพลต่อวัตถุในลักษณะที่ค่าของพารามิเตอร์ที่ปรับได้ไม่เกินขีดจำกัดที่อนุญาต เช่น ควบคุมวัตถุ ฟังก์ชั่นที่แยกจากกันของผู้ปฏิบัติงานสามารถทำได้โดยอุปกรณ์อัตโนมัติต่างๆ ผลกระทบต่อวัตถุจะดำเนินการตามคำสั่งของบุคคลที่ตรวจสอบสถานะของพารามิเตอร์ การควบคุมดังกล่าวเรียกว่าอัตโนมัติ เพื่อแยกบุคคลออกจากกระบวนการควบคุมโดยสมบูรณ์ ระบบจะต้องปิด: อุปกรณ์ต้องตรวจสอบความเบี่ยงเบนของพารามิเตอร์ควบคุมและให้คำสั่งควบคุมวัตถุ ระบบควบคุมแบบปิดดังกล่าวเรียกว่าระบบควบคุมอัตโนมัติ (ACS)

ระบบควบคุมอัตโนมัติที่ง่ายที่สุดระบบแรกสำหรับการรักษาระดับของเหลว ความดันไอ และความเร็วในการหมุนที่ตั้งไว้ปรากฏขึ้นในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 18 ด้วยการพัฒนาเครื่องจักรไอน้ำ การสร้างเครื่องควบคุมอัตโนมัติเครื่องแรกทำได้โดยสัญชาตญาณและเป็นข้อดีของนักประดิษฐ์แต่ละราย สำหรับการพัฒนาเครื่องมืออัตโนมัติต่อไป จำเป็นต้องมีวิธีการคำนวณตัวควบคุมอัตโนมัติ แล้วในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ XIX ทฤษฎีที่สอดคล้องกันของการควบคุมอัตโนมัติตามวิธีการทางคณิตศาสตร์ได้ถูกสร้างขึ้น ในผลงานของ D.K. Maxwell "On Regulators" (1866) และ I.A. Vyshnegradsky "ในทฤษฎีทั่วไปของหน่วยงานกำกับดูแล" (1876), "หน่วยงานกำกับดูแลการดำเนินการโดยตรง" (1876) หน่วยงานกำกับดูแลและวัตถุประสงค์ของการควบคุมได้รับการพิจารณาเป็นครั้งแรกในฐานะระบบไดนามิกเดียว ทฤษฎีการควบคุมอัตโนมัติกำลังขยายและลึกขึ้นอย่างต่อเนื่อง

ขั้นตอนปัจจุบันของการพัฒนาระบบอัตโนมัตินั้นมีความซับซ้อนอย่างมากของงานควบคุมอัตโนมัติ: การเพิ่มจำนวนของพารามิเตอร์ที่ปรับได้และความสัมพันธ์ของวัตถุควบคุม เพิ่มความแม่นยำในการควบคุมความเร็วที่ต้องการ เพิ่มการควบคุมระยะไกล ฯลฯ งานเหล่านี้สามารถแก้ไขได้บนพื้นฐานของเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยการแนะนำไมโครโปรเซสเซอร์และคอมพิวเตอร์สากลอย่างแพร่หลาย

การนำระบบอัตโนมัติมาใช้อย่างกว้างขวางในโรงงานทำความเย็นเริ่มขึ้นในศตวรรษที่ 20 เท่านั้น แต่ในยุค 60 มีการสร้างโรงงานอัตโนมัติขนาดใหญ่ขึ้น

ในการควบคุมกระบวนการทางเทคโนโลยีต่างๆ จำเป็นต้องรักษาไว้ภายในขอบเขตที่กำหนด และบางครั้งอาจมีการเปลี่ยนแปลงตามกฎหมายบางประการ มูลค่าของปริมาณทางกายภาพหนึ่งหรือหลายปริมาณพร้อมกัน ในเวลาเดียวกัน จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีโหมดการทำงานที่เป็นอันตรายเกิดขึ้น

อุปกรณ์ที่กระบวนการเกิดขึ้นซึ่งต้องมีการควบคุมอย่างต่อเนื่องเรียกว่าวัตถุควบคุมหรือวัตถุโดยย่อ (รูปที่ 1a)

ปริมาณทางกายภาพซึ่งค่าที่ไม่ควรเกินขีด จำกัด เรียกว่าพารามิเตอร์ควบคุมหรือควบคุมและแสดงด้วยตัวอักษร X อาจเป็นอุณหภูมิ t ความดัน p ระดับของเหลว H ความชื้นสัมพัทธ์? เป็นต้น ค่าเริ่มต้น (set) ของพารามิเตอร์ควบคุมจะแสดงด้วย X 0 จากอิทธิพลภายนอกที่มีต่อวัตถุ ค่าที่แท้จริงของ X อาจเบี่ยงเบนไปจากค่า X 0 ที่ระบุ จำนวนเบี่ยงเบนของพารามิเตอร์ควบคุมจากค่าเริ่มต้นเรียกว่าไม่ตรงกัน:

อิทธิพลภายนอกที่มีต่อวัตถุซึ่งไม่ได้ขึ้นอยู่กับผู้ปฏิบัติงานและเพิ่มความไม่ตรงกันนั้นเรียกว่าโหลดและแสดงแทน Mn (หรือ QH - เมื่อพูดถึงภาระความร้อน)

เพื่อลดความไม่ตรงกัน จำเป็นต้องออกแรงกระทำต่อวัตถุที่อยู่ตรงข้ามกับโหลด ผลกระทบที่เป็นระเบียบบนวัตถุซึ่งช่วยลดความไม่ตรงกันนั้นเรียกว่าผลกระทบด้านกฎระเบียบ - M p (หรือ Q P - ด้วยการสัมผัสกับความร้อน)

ค่าของพารามิเตอร์ X (โดยเฉพาะ X 0) จะคงที่ก็ต่อเมื่ออินพุตควบคุมเท่ากับโหลดเท่านั้น:

X \u003d const เฉพาะเมื่อ M p \u003d M n

นี่คือกฎข้อบังคับพื้นฐาน (ทั้งแบบแมนนวลและแบบอัตโนมัติ) เพื่อลดความไม่ตรงกันในเชิงบวก จำเป็นที่ M p มีค่าสัมบูรณ์มากกว่า M n และในทางกลับกัน เมื่อ M p<М н рассогласование увеличивается.

ระบบอัตโนมัติ. ด้วยการควบคุมแบบแมนนวล เพื่อเปลี่ยนการควบคุมในบางครั้ง ผู้ขับขี่ต้องดำเนินการหลายอย่าง (การเปิดหรือปิดวาล์ว ปั๊มสตาร์ท คอมเพรสเซอร์ การเปลี่ยนประสิทธิภาพ ฯลฯ) หากการดำเนินการเหล่านี้ดำเนินการโดยอุปกรณ์อัตโนมัติตามคำสั่งของบุคคล (เช่นโดยการกดปุ่ม "เริ่ม") วิธีการดำเนินการนี้จะเรียกว่าการควบคุมอัตโนมัติ รูปแบบที่ซับซ้อนของการควบคุมดังกล่าวแสดงไว้ในรูปที่ 1b, องค์ประกอบ 1, 2, 3 และ 4 แปลงพารามิเตอร์ทางกายภาพหนึ่งไปเป็นอีกพารามิเตอร์หนึ่ง สะดวกกว่าสำหรับการถ่ายโอนไปยังองค์ประกอบถัดไป ลูกศรแสดงทิศทางการกระแทก สัญญาณอินพุตของการควบคุม X ควบคุมอัตโนมัติสามารถกดปุ่ม ย้ายที่จับลิโน่ ฯลฯ เพื่อเพิ่มพลังของสัญญาณที่ส่ง พลังงานเพิ่มเติม E สามารถจ่ายให้กับแต่ละองค์ประกอบได้

ในการควบคุมวัตถุ คนขับ (ตัวดำเนินการ) จำเป็นต้องรับข้อมูลจากวัตถุอย่างต่อเนื่อง เช่น เพื่อควบคุม: วัดค่าของพารามิเตอร์ที่ปรับได้ X และคำนวณปริมาณที่ไม่ตรงกัน?X กระบวนการนี้ยังสามารถทำได้โดยอัตโนมัติ (ควบคุมอัตโนมัติ) เช่น ติดตั้งอุปกรณ์ที่จะแสดง บันทึกค่าของ ?X หรือให้สัญญาณเมื่อ ?X เกินขีดจำกัดที่อนุญาต

ข้อมูลที่ได้รับจากวัตถุ (ห่วงโซ่ 5--7) เรียกว่าการป้อนกลับ และการควบคุมอัตโนมัติเรียกว่าการสื่อสารโดยตรง

ด้วยการควบคุมอัตโนมัติและการควบคุมอัตโนมัติ ผู้ปฏิบัติงานเพียงแค่มองที่เครื่องมือและกดปุ่มเท่านั้น เป็นไปได้ไหมที่จะทำให้กระบวนการนี้เป็นไปโดยอัตโนมัติเพื่อให้สมบูรณ์โดยไม่ต้องมีผู้ปฏิบัติงาน ปรากฎว่าเพียงพอแล้วที่จะใช้สัญญาณเอาต์พุตควบคุมอัตโนมัติ Xk กับอินพุตควบคุมอัตโนมัติ (กับองค์ประกอบ 1) เพื่อให้กระบวนการควบคุมเป็นไปโดยอัตโนมัติโดยสมบูรณ์ เมื่อองค์ประกอบ 1 นี้เปรียบเทียบสัญญาณ X กับ X 3 ที่กำหนด ยิ่งไม่ตรงกันมากเท่าไร X ก็ยิ่งมีความแตกต่างจาก X ถึง --X 3 และตามผลการกำกับดูแลของ M p เพิ่มขึ้น

ระบบควบคุมอัตโนมัติที่มีลูกโซ่ปิด ซึ่งการดำเนินการควบคุมถูกสร้างขึ้นโดยขึ้นอยู่กับความไม่ตรงกัน เรียกว่าระบบควบคุมอัตโนมัติ (ACS)

องค์ประกอบของการควบคุมอัตโนมัติ (1-4) และการควบคุม (5-7) เมื่อปิดวงจรจะสร้างตัวควบคุมอัตโนมัติ ดังนั้นระบบควบคุมอัตโนมัติจึงประกอบด้วยวัตถุและตัวควบคุมอัตโนมัติ (รูปที่ 1c) ตัวควบคุมอัตโนมัติ (หรือเพียงแค่ตัวควบคุม) เป็นอุปกรณ์ที่รับรู้ถึงความไม่ตรงกันและกระทำการกับวัตถุในลักษณะที่จะลดการไม่ตรงกันนี้

ตามวัตถุประสงค์ของผลกระทบต่อวัตถุ ระบบควบคุมต่อไปนี้มีความโดดเด่น:

ก) การรักษาเสถียรภาพ

ข) ซอฟต์แวร์

ค) ดู

ง) การเพิ่มประสิทธิภาพ

ระบบรักษาเสถียรภาพจะคงค่าของค่าคงที่พารามิเตอร์ควบคุมไว้ (ภายในขอบเขตที่กำหนด) การตั้งค่าของพวกเขาคงที่

ระบบซอฟต์แวร์การควบคุมมีการตั้งค่าที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาตามโปรแกรมที่กำหนด

ที่ ระบบติดตามการตั้งค่าเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องขึ้นอยู่กับปัจจัยภายนอกบางอย่าง ตัวอย่างเช่น ในการติดตั้งเครื่องปรับอากาศ การรักษาอุณหภูมิห้องให้สูงขึ้นในวันที่อากาศร้อนจัดจะเป็นประโยชน์มากกว่าในวันที่อากาศเย็น ดังนั้นจึงควรเปลี่ยนการตั้งค่าอย่างต่อเนื่องตามอุณหภูมิภายนอกอาคาร

ที่ ระบบเพิ่มประสิทธิภาพข้อมูลที่มาถึงตัวควบคุมจากวัตถุและสภาพแวดล้อมภายนอกจะได้รับการประมวลผลล่วงหน้าเพื่อกำหนดค่าที่ได้เปรียบที่สุดของพารามิเตอร์ควบคุม การตั้งค่าจะเปลี่ยนไปตามนั้น

เพื่อรักษาค่าที่ตั้งไว้ของพารามิเตอร์ควบคุม X 0 นอกเหนือจากระบบควบคุมอัตโนมัติ บางครั้งใช้ระบบติดตามโหลดอัตโนมัติ (รูปที่ 1, ง) ในระบบนี้ ตัวควบคุมจะรับรู้การเปลี่ยนแปลงของโหลด ไม่ใช่ความไม่ตรงกัน โดยให้ความเท่าเทียมกันอย่างต่อเนื่อง M p = M n ในทางทฤษฎี X 0 = const ถูกจัดเตรียมไว้อย่างแน่นอน อย่างไรก็ตามในทางปฏิบัติเนื่องจากอิทธิพลภายนอกที่หลากหลายต่อองค์ประกอบของตัวควบคุม (การรบกวน) ความเท่าเทียมกัน MR = M n สามารถละเมิดได้ ค่า ?X ที่ไม่ตรงกันที่เกิดขึ้นในกรณีนี้กลับกลายเป็นว่ามีขนาดใหญ่กว่าในระบบควบคุมอัตโนมัติมาก เนื่องจากไม่มีการป้อนกลับในระบบติดตามการโหลด กล่าวคือ มันไม่ตอบสนองต่อค่าที่ไม่ตรงกัน?X

ในระบบอัตโนมัติที่ซับซ้อน (รูปที่ 1, e) พร้อมกับวงจรหลัก (โดยตรงและข้อเสนอแนะ) อาจมีวงจรเพิ่มเติมของโดยตรงและข้อเสนอแนะ หากทิศทางของโซ่เพิ่มเติมตรงกับสายหลักจะเรียกว่าเส้นตรง (โซ่ 1 และ 4) หากทิศทางของอิทธิพลไม่ตรงกันก็จะมีการป้อนกลับเพิ่มเติม (วงจร 2 และ 3) อินพุตของระบบอัตโนมัติถือเป็นแรงผลักดัน เอาต์พุตเป็นพารามิเตอร์ที่ปรับได้

นอกจากการบำรุงรักษาพารามิเตอร์อัตโนมัติภายในขอบเขตที่กำหนดแล้ว ยังจำเป็นต้องป้องกันการติดตั้งจากโหมดอันตราย ซึ่งดำเนินการโดยระบบป้องกันอัตโนมัติ (ACS) พวกเขาสามารถป้องกันหรือฉุกเฉิน

การป้องกันเชิงป้องกันดำเนินการกับอุปกรณ์ควบคุมหรือองค์ประกอบแต่ละส่วนของตัวควบคุมก่อนที่จะเริ่มโหมดอันตราย ตัวอย่างเช่น หากการจ่ายน้ำไปยังคอนเดนเซอร์หยุดชะงัก คอมเพรสเซอร์จะต้องหยุดทำงานโดยไม่รอให้แรงดันเพิ่มขึ้นฉุกเฉิน

การป้องกันฉุกเฉินจะรับรู้ถึงความเบี่ยงเบนของพารามิเตอร์ที่ปรับได้ และเมื่อค่าของมันกลายเป็นอันตราย จะปิดโหนดระบบใดโหนดหนึ่งเพื่อไม่ให้ค่าที่ไม่ตรงกันเพิ่มขึ้นอีกต่อไป เมื่อการป้องกันอัตโนมัติทำงาน การทำงานปกติของระบบควบคุมอัตโนมัติจะหยุดลง และพารามิเตอร์ควบคุมมักจะเกินขีดจำกัดที่อนุญาต หากหลังจากเปิดใช้งานการป้องกัน พารามิเตอร์ที่ตรวจสอบแล้วกลับไปยังโซนที่ระบุ ระบบควบคุมอัตโนมัติสามารถเปิดโหนดที่ตัดการเชื่อมต่ออีกครั้ง และระบบควบคุมยังคงทำงานตามปกติ (การป้องกันแบบใช้ซ้ำได้)

ที่โรงงานขนาดใหญ่มักใช้ SAS แบบครั้งเดียว เช่น หลังจากที่พารามิเตอร์ควบคุมกลับสู่โซนที่อนุญาต โหนดที่ปิดใช้งานโดยการป้องกันเองจะไม่เปิดอีกต่อไป

SAZ มักจะรวมกับสัญญาณเตือน (โดยทั่วไปหรือแตกต่างกันนั่นคือการระบุสาเหตุของการดำเนินการ) ประโยชน์ของระบบอัตโนมัติ เพื่อแสดงข้อดีของระบบอัตโนมัติ ให้เปรียบเทียบกัน เช่น กราฟการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิในห้องเย็นระหว่างการควบคุมแบบแมนนวลและแบบอัตโนมัติ (รูปที่ 2) ปล่อยให้อุณหภูมิที่ต้องการในห้องเพาะเลี้ยงอยู่ระหว่าง 0 ถึง 2 องศาเซลเซียส เมื่ออุณหภูมิถึง 0°C (จุดที่ 1) คนขับจะหยุดคอมเพรสเซอร์ อุณหภูมิเริ่มสูงขึ้น และเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นถึงประมาณ 2°C คนขับจะเปิดคอมเพรสเซอร์อีกครั้ง (จุดที่ 2) กราฟแสดงให้เห็นว่าเนื่องจากการเปิดหรือหยุดคอมเพรสเซอร์อย่างไม่เหมาะสม อุณหภูมิในห้องเพาะเลี้ยงจึงเกินขีดจำกัดที่อนุญาต (จุดที่ 3, 4, 5) เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นบ่อยครั้ง (ส่วน A) อายุการเก็บรักษาที่อนุญาตจะลดลง คุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่เน่าเสียง่ายจะลดลง อุณหภูมิต่ำ (ส่วน B) ทำให้เกิดการหดตัวของผลิตภัณฑ์ และบางครั้งก็ทำให้รสชาติลดลง นอกจากนี้ การทำงานเพิ่มเติมของคอมเพรสเซอร์จะทำให้ไฟฟ้าเสีย น้ำหล่อเย็น และคอมเพรสเซอร์เสื่อมสภาพก่อนเวลาอันควร

ด้วยการควบคุมอุณหภูมิอัตโนมัติ สวิตช์อุณหภูมิจะเปิดขึ้นและหยุดคอมเพรสเซอร์ที่ 0 และ +2 °C

หน้าที่หลักของอุปกรณ์ป้องกันยังทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือมากกว่าบุคคล คนขับอาจไม่สังเกตเห็นแรงดันที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในคอนเดนเซอร์ (เนื่องจากการหยุดชะงักของการจ่ายน้ำ) ความผิดปกติในปั๊มน้ำมัน ฯลฯ ในขณะที่อุปกรณ์ตอบสนองต่อการทำงานผิดปกติเหล่านี้ในทันที จริงอยู่ ในบางกรณี คนขับมักจะสังเกตเห็นปัญหามากขึ้น เขาจะได้ยินเสียงเคาะที่คอมเพรสเซอร์ทำงานผิดปกติ เขาจะรู้สึกว่าแอมโมเนียรั่วไหล อย่างไรก็ตาม ประสบการณ์การใช้งานได้แสดงให้เห็นว่าการติดตั้งอัตโนมัติทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือมากขึ้น

ดังนั้นระบบอัตโนมัติจึงมีข้อดีหลักดังต่อไปนี้:

1) เวลาที่ใช้ในการบำรุงรักษาลดลง

2) ระบอบเทคโนโลยีที่จำเป็นได้รับการบำรุงรักษาอย่างถูกต้องมากขึ้น

3) ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานลดลง (สำหรับไฟฟ้า, น้ำประปา, การซ่อมแซม, ฯลฯ );

4) เพิ่มความน่าเชื่อถือของการติดตั้ง

แม้จะมีข้อดีเหล่านี้ ระบบอัตโนมัติจะเป็นไปได้ก็ต่อเมื่อมีความสมเหตุสมผลทางเศรษฐกิจ กล่าวคือ ค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับระบบอัตโนมัติจะได้รับการชดเชยด้วยการประหยัดจากการใช้งาน นอกจากนี้ จำเป็นต้องทำให้กระบวนการเป็นอัตโนมัติ ซึ่งปกติแล้วไม่สามารถมั่นใจได้ด้วยการควบคุมด้วยตนเอง: กระบวนการทางเทคโนโลยีที่แม่นยำ ทำงานในสภาพแวดล้อมที่เป็นอันตรายหรือระเบิดได้

ในบรรดากระบวนการอัตโนมัติทั้งหมด การควบคุมอัตโนมัติมีความสำคัญในทางปฏิบัติมากที่สุด ดังนั้น ต่อไปนี้ถือว่าเป็นระบบควบคุมอัตโนมัติเป็นหลัก ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับระบบอัตโนมัติของโรงทำความเย็น

วรรณกรรม

1. ระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีของการผลิตอาหาร / ศ. อี.บี.คาร์ปินา.

2. อุปกรณ์อัตโนมัติ เครื่องควบคุม และเครื่องควบคุม: Handbook / Ed. บี.ดี.โคชาร์สกี้.

3. เปตรอฟ I. K. , Soloshchenko M. N. , Tsarkov V. N. เครื่องมือและวิธีการทำงานอัตโนมัติสำหรับอุตสาหกรรมอาหาร: คู่มือ

4. ระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีในอุตสาหกรรมอาหาร โซโคลอฟ

การแนะนำวิธีการทางเทคนิคให้กับองค์กรต่างๆ เพื่อทำให้กระบวนการผลิตเป็นแบบอัตโนมัติเป็นเงื่อนไขพื้นฐานสำหรับการทำงานที่มีประสิทธิภาพ วิธีการอัตโนมัติที่ทันสมัยหลากหลายวิธีขยายขอบเขตการใช้งานในขณะที่ต้นทุนของการใช้เครื่องจักรมักจะถูกปรับให้เหมาะสมโดยผลลัพธ์สุดท้ายในรูปแบบของการเพิ่มปริมาณของผลิตภัณฑ์ที่ผลิตรวมถึงการเพิ่มคุณภาพ .

องค์กรที่เดินตามเส้นทางแห่งความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเป็นผู้นำตลาด จัดหาสภาพการทำงานที่ดีขึ้น และลดความต้องการวัตถุดิบ ด้วยเหตุผลนี้ องค์กรขนาดใหญ่จึงไม่สามารถจินตนาการได้อีกต่อไปหากไม่มีโครงการใช้เครื่องจักร - ข้อยกเว้นมีผลเฉพาะกับอุตสาหกรรมหัตถกรรมขนาดเล็กเท่านั้น ซึ่งระบบอัตโนมัติของการผลิตไม่ได้ปรับตัวเองเนื่องจากทางเลือกพื้นฐานในการสนับสนุนการผลิตด้วยตนเอง แต่แม้ในกรณีเช่นนี้ ก็สามารถเปิดการทำงานอัตโนมัติบางส่วนได้ในบางขั้นตอนของการผลิต

ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับระบบอัตโนมัติ

ในความหมายกว้าง ระบบอัตโนมัติเกี่ยวข้องกับการสร้างเงื่อนไขดังกล่าวในการผลิต ซึ่งจะช่วยให้ทำงานบางอย่างสำหรับการผลิตและการผลิตผลิตภัณฑ์โดยปราศจากการแทรกแซงของมนุษย์ ในกรณีนี้ บทบาทของผู้ปฏิบัติงานอาจเป็นการแก้ปัญหาที่สำคัญที่สุด ระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการผลิตสามารถจะสมบูรณ์ได้บางส่วนหรือซับซ้อนทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเป้าหมาย การเลือกรุ่นเฉพาะนั้นพิจารณาจากความซับซ้อนของความทันสมัยทางเทคนิคขององค์กรเนื่องจากการเติมอัตโนมัติ

ในโรงงานและโรงงานที่มีการใช้งานระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ฟังก์ชันการทำงานทั้งหมดในการควบคุมการผลิตมักจะถูกถ่ายโอนไปยังระบบควบคุมแบบกลไกและอิเล็กทรอนิกส์ แนวทางนี้สมเหตุสมผลที่สุดหากโหมดการทำงานไม่ต้องการการเปลี่ยนแปลง ในรูปแบบบางส่วน ระบบอัตโนมัติถูกนำมาใช้ในแต่ละขั้นตอนของการผลิตหรือระหว่างการใช้เครื่องจักรของส่วนประกอบทางเทคนิคที่เป็นอิสระ โดยไม่ต้องสร้างโครงสร้างพื้นฐานที่ซับซ้อนสำหรับการจัดการกระบวนการทั้งหมด ระดับการผลิตอัตโนมัติแบบบูรณาการมักจะถูกนำมาใช้ในบางพื้นที่ - อาจเป็นแผนก เวิร์กช็อป สายการผลิต ฯลฯ ในกรณีนี้ ผู้ปฏิบัติงานจะควบคุมระบบเองโดยไม่ส่งผลกระทบต่อเวิร์กโฟลว์โดยตรง

ระบบควบคุมอัตโนมัติ

ในการเริ่มต้น เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าระบบดังกล่าวเกี่ยวข้องกับการควบคุมองค์กร โรงงาน หรือโรงงานโดยสมบูรณ์ ฟังก์ชันเหล่านี้อาจนำไปใช้กับอุปกรณ์เฉพาะ สายพานลำเลียง โรงงาน หรือสถานที่ผลิต ในกรณีนี้ ระบบอัตโนมัติของกระบวนการรับและประมวลผลข้อมูลจากออบเจ็กต์ที่ให้บริการ และดำเนินการแก้ไขตามข้อมูลนี้ ตัวอย่างเช่น หากการทำงานของศูนย์ปล่อยไม่เป็นไปตามมาตรฐานทางเทคโนโลยี ระบบจะเปลี่ยนโหมดการทำงานผ่านช่องทางพิเศษตามข้อกำหนด

ออบเจ็กต์อัตโนมัติและพารามิเตอร์

งานหลักในการดำเนินการตามกลไกการผลิตคือการรักษาพารามิเตอร์คุณภาพของโรงงาน ซึ่งจะส่งผลต่อคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์ด้วย ทุกวันนี้ ผู้เชี่ยวชาญพยายามที่จะไม่เจาะลึกถึงแก่นแท้ของพารามิเตอร์ทางเทคนิคของวัตถุต่างๆ เนื่องจากในทางทฤษฎี การนำระบบควบคุมมาใช้ในส่วนประกอบใดๆ ของการผลิตนั้นเป็นไปได้ หากเราพิจารณาถึงพื้นฐานของระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีในเรื่องนี้ รายการของวัตถุที่ใช้เครื่องจักรจะรวมการประชุมเชิงปฏิบัติการ สายพานลำเลียง อุปกรณ์และการติดตั้งทุกประเภท เราสามารถเปรียบเทียบระดับความซับซ้อนของการแนะนำระบบอัตโนมัติได้เท่านั้น ซึ่งขึ้นอยู่กับระดับและขนาดของโครงการ

เกี่ยวกับพารามิเตอร์ที่ระบบอัตโนมัติทำงาน เป็นไปได้ที่จะแยกแยะตัวบ่งชี้อินพุตและเอาต์พุต ในกรณีแรก นี่คือลักษณะทางกายภาพของผลิตภัณฑ์ เช่นเดียวกับคุณสมบัติของวัตถุเอง ในข้อที่สอง สิ่งเหล่านี้คือตัวบ่งชี้คุณภาพของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปโดยตรง

วิธีการทางเทคนิคด้านกฎระเบียบ

อุปกรณ์ที่ให้การควบคุมจะใช้ในระบบอัตโนมัติในรูปแบบของอุปกรณ์ส่งสัญญาณพิเศษ สามารถตรวจสอบและควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการต่างๆ ได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการผลิตอาจรวมถึงอุปกรณ์ส่งสัญญาณสำหรับตัวบ่งชี้อุณหภูมิ ความดัน ลักษณะการไหล ฯลฯ ในทางเทคนิค อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถใช้เป็นอุปกรณ์ที่ไม่มีขนาดโดยมีองค์ประกอบสัมผัสทางไฟฟ้าที่เอาต์พุต

หลักการทำงานของอุปกรณ์ควบคุมสัญญาณก็แตกต่างกัน หากเราพิจารณาอุปกรณ์อุณหภูมิทั่วไป เราสามารถแยกแยะแบบจำลองแมนโนเมตริก ปรอท ไบเมทัลลิก และเทอร์มิสเตอร์ได้ ตามกฎแล้วประสิทธิภาพโครงสร้างถูกกำหนดโดยหลักการทำงาน แต่สภาพการทำงานก็มีอิทธิพลอย่างมากเช่นกัน ระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีและอุตสาหกรรมสามารถออกแบบได้ขึ้นอยู่กับทิศทางขององค์กรโดยคาดหวังจากสภาพการทำงานที่เฉพาะเจาะจง ด้วยเหตุนี้ อุปกรณ์ควบคุมจึงได้รับการพัฒนาโดยเน้นการใช้งานในสภาวะที่มีความชื้นสูง ความดันทางกายภาพ หรือการกระทำของสารเคมี

ระบบอัตโนมัติที่ตั้งโปรแกรมได้

คุณภาพของการจัดการและการควบคุมกระบวนการผลิตได้รับการปรับปรุงอย่างเห็นได้ชัดเมื่อเทียบกับภูมิหลังของการจัดหาอุปกรณ์คอมพิวเตอร์และไมโครโปรเซสเซอร์ที่กระตือรือร้นขององค์กร จากมุมมองของความต้องการทางอุตสาหกรรม ความเป็นไปได้ของวิธีการทางเทคนิคที่ตั้งโปรแกรมได้ ไม่เพียงแต่ให้การควบคุมที่มีประสิทธิภาพของกระบวนการทางเทคโนโลยีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการออกแบบอัตโนมัติ ตลอดจนทำการทดสอบและทดลองการผลิต

อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่ใช้ในองค์กรสมัยใหม่ช่วยแก้ปัญหาด้านกฎระเบียบและการควบคุมกระบวนการทางเทคโนโลยีแบบเรียลไทม์ เครื่องมือการผลิตอัตโนมัติดังกล่าวเรียกว่าระบบคอมพิวเตอร์และทำงานบนหลักการของการรวม ระบบประกอบด้วยบล็อกและโมดูลการทำงานแบบรวมศูนย์ ซึ่งเป็นไปได้ที่จะทำการกำหนดค่าต่างๆ และปรับความซับซ้อนให้ทำงานในบางสภาวะ

หน่วยและกลไกในระบบอัตโนมัติ

การปฏิบัติงานโดยตรงดำเนินการโดยอุปกรณ์ไฟฟ้า ไฮดรอลิก และนิวแมติก ตามหลักการทำงาน การจำแนกประเภทเกี่ยวข้องกับกลไกการทำงานและการแบ่งส่วน ในอุตสาหกรรมอาหารมักใช้เทคโนโลยีดังกล่าว ระบบอัตโนมัติของการผลิตในกรณีนี้เกี่ยวข้องกับการแนะนำกลไกไฟฟ้าและนิวแมติก การออกแบบซึ่งอาจรวมถึงไดรฟ์ไฟฟ้าและหน่วยงานกำกับดูแล

มอเตอร์ไฟฟ้าในระบบอัตโนมัติ

พื้นฐานของแอคทูเอเตอร์มักเกิดจากมอเตอร์ไฟฟ้า ตามประเภทของการควบคุม พวกเขาสามารถนำเสนอในเวอร์ชันที่ไม่มีการติดต่อและการติดต่อ หน่วยที่ควบคุมโดยอุปกรณ์สัมผัสรีเลย์เมื่อควบคุมโดยผู้ปฏิบัติงานสามารถเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่ของชิ้นงานได้ แต่ความเร็วของการทำงานยังคงไม่เปลี่ยนแปลง หากระบบอัตโนมัติและการใช้เครื่องจักรของกระบวนการทางเทคโนโลยีด้วยการใช้อุปกรณ์ที่ไม่สัมผัสนั้นควรใช้แอมพลิฟายเออร์เซมิคอนดักเตอร์ - ไฟฟ้าหรือแม่เหล็ก

บอร์ดและแผงควบคุม

ในการติดตั้งอุปกรณ์ที่ควรจัดให้มีการจัดการและควบคุมกระบวนการผลิตในสถานประกอบการ ให้ติดตั้งแผงและเกราะพิเศษ พวกเขาวางอุปกรณ์สำหรับการควบคุมและควบคุมอัตโนมัติ อุปกรณ์ควบคุมและวัด กลไกการป้องกัน ตลอดจนองค์ประกอบต่างๆ ของโครงสร้างพื้นฐานด้านการสื่อสาร โดยการออกแบบโล่ดังกล่าวอาจเป็นตู้โลหะหรือจอแบนที่ติดตั้งอุปกรณ์อัตโนมัติ

ในทางกลับกัน คอนโซลเป็นศูนย์กลางสำหรับการควบคุมระยะไกล - นี่คือประเภทของผู้มอบหมายงานหรือโซนผู้ปฏิบัติงาน เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการผลิตควรให้การเข้าถึงการบำรุงรักษาจากพนักงาน เป็นฟังก์ชันที่ถูกกำหนดโดยแผงควบคุมและแผงเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งช่วยให้คุณสามารถคำนวณ ประเมินตัวบ่งชี้การผลิต และโดยทั่วไป ให้ตรวจสอบกระบวนการทำงาน

การออกแบบระบบอัตโนมัติ

เอกสารหลักที่ทำหน้าที่เป็นแนวทางสำหรับความทันสมัยทางเทคโนโลยีของการผลิตเพื่อวัตถุประสงค์ของระบบอัตโนมัติคือโครงการ จะแสดงโครงสร้าง พารามิเตอร์ และลักษณะของอุปกรณ์ที่จะทำหน้าที่เป็นกลไกอัตโนมัติในภายหลัง ในเวอร์ชันมาตรฐาน ไดอะแกรมจะแสดงข้อมูลต่อไปนี้:

• ระดับ (มาตราส่วน) ของระบบอัตโนมัติในองค์กรหนึ่งๆ
• การกำหนดพารามิเตอร์การทำงานของวัตถุซึ่งควรมีวิธีการควบคุมและระเบียบข้อบังคับ
• ลักษณะการควบคุม - เต็ม, ระยะไกล, ตัวดำเนินการ;
• ความเป็นไปได้ของการปิดกั้นแอคทูเอเตอร์และยูนิต
• การกำหนดค่าตำแหน่งของวิธีการทางเทคนิครวมถึงบนคอนโซลและบอร์ด

เครื่องมืออัตโนมัติเสริม

แม้จะมีบทบาทรอง แต่อุปกรณ์เพิ่มเติมก็มีฟังก์ชันการตรวจสอบและควบคุมที่สำคัญ ต้องขอบคุณพวกเขาที่ทำให้มีการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์สำหรับผู้บริหารกับบุคคล ในแง่ของอุปกรณ์ที่มีอุปกรณ์เสริม ระบบอัตโนมัติของการผลิตอาจรวมถึงสถานีปุ่มกด รีเลย์ควบคุม สวิตช์ต่างๆ และคอนโซลคำสั่ง อุปกรณ์เหล่านี้มีการออกแบบและหลากหลายรูปแบบ แต่ทั้งหมดนั้นเน้นที่การควบคุมตามหลักสรีรศาสตร์และปลอดภัยของหน่วยกุญแจที่โรงงาน