אוטומציה היא מדע השליטה ללא התערבות אנושית

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

הרצון של אדם להעביר עבודה מונוטונית כבדה על כתפיהם של מכונות ומנגנונים קשור ישירות למאפיין האומלל של הפסיכולוגיה כמו עצלות, במבט ראשון. עם זאת, כל מכשיר צריך להיות מנוהל, וזה, כמובן, קל יותר מאשר לעבוד לבד, אבל זה יכול להיות גם קשה.

אז היה מדע, ששמו בא משתי מילים יווניות שמשמעותן "עצמי" ו"משחק". אז, אוטומציה היא מערכת ידע המאפשרת לך לגרום למכונות לעבוד ללא התערבות אנושית. דיסציפלינה זו נלמדת באוניברסיטאות טכניות ונחשבת בקרב הסטודנטים כקשה לא פחות מ"תרמך" הידוע לשמצה. ואין פלא, אי אפשר לשלוט בתיאוריית הבקרה האוטומטית (TAU) ללא רמה טובה מאוד של הכשרה במתמטיקה ופיזיקה גבוהות יותר.

אוטומציה של הייצור יכולה להיות חלקית, מורכבת או מלאה, בשונה במידת הניתוק של אדם מתהליך ניהול תהליכים טכנולוגיים. הסיבה העיקרית לשימוש הנרחב בו היא כדאיות כלכלית, שכן אחזקת אמצעים טכניים זולה יותר מזו של כוח אדם. עם זאת, כפי שמוצגבפועל, איכות המוצרים המוגמרים גבוהה יותר גם כאשר הגורם האנושי ממוזער.

אם נשקול את התיאוריה הזו בצורה פשוטה, היא לא תיראה כל כך מסובכת, העיקר ללמוד את המושגים הבסיסיים שלה. המונח העיקרי TAU הוא אובייקט בקרה, כלומר, מכשיר מסוים למטרות תעשייתיות או ביתיות, שאחד הפרמטרים שלו צריך להיות מוסדר על ידי אוטומציה. זה יכול להיות, למשל, מיכל שבו יש לשמור על מפלס הנוזל או הטמפרטורה שלו בדיוק נתון. בתרשים הבלוק, הוא מסומן באות "A".

המכשיר השני הדרוש ליצירת לולאת בקרה הוא חיישן. בלעדיו, אי אפשר לשפוט את מצב המערכת, כלומר את הערך של פרמטר הפלט (במקרה שלנו, רמה או טמפרטורה). הוא מסומן בעיגול כחול.

המכשיר השלישי, שבלעדיו אי אפשר אוטומציה, הוא הרגולטור (β). זה יכול להיות פשוט ביותר (דו-מצבי), כמו בברזל, למשל, או מורכב, המייצג יחידה אלקטרונית עם הגדרות המספקת אלגוריתם מיוחד (פרופורציונלי, פרופורציונלי-אינטגרלי או פרופורציונלי-אינטגרל-דיפרנציאלי). המשימה של הרגולטור האוטומטי היא לייצר אות בקרה המסופק לאלמנט הרביעי והאחרון של המעגל - המפעיל (IM). לא משנה כמה מתוחכמת התכנית של המערכת כולה, אם החלטותיה לא יתבצעו, היא לא תעבוד. MI מסומן על ידי עיגול לבן, והסימנים "+" ו-"-" מסמלים את האופי השלילי של ההפךחיבור, כלומר ההפך מפעולתו לכיוון השינוי של פרמטר הפלט.

כמעט כל אוטומציית התהליכים בכל ייצור פועלת לפי תכנית זו. למרות הפשטות הנראית לעין, היא יעילה, אם כי היא דורשת לימוד יסודי של כל התכונות של אובייקטי בקרה. העובדה היא שהם, כמו אנשים, מגיבים אחרת להשפעות מטרידות (כך מכנים מומחי אוטומציה גורמים מערערים שונים). ראשית, לכולם יש זמן פיגור. שנית, מקדם ההעברה, כלומר יעילות ההשפעה, שונה גם עבור אובייקטים שונים. ומהירות ה"האצה" שונה עבור כל ערוץ בקרה.

לאחר אפיון והתקנה של אלמנטים בקרה וניהול, מתחיל השלב החשוב ביותר שמסיים אוטומציה. זה הגדרה וכוונון.