Элементы цифровых систем управления

Импульсные, релейные, релейно-импульсные и цифровые системы автоматического регулирования и управления относятся к дискретным системам, для которых характерным является преобразование посредством специально предусмотренных элементов [c.15]

Полупроводниковые системы управления в настоящее время позволяют регулировать в необходимых пределах ток и напряжение на выходе выпрямительных агрегатов и стабилизировать эти параметры на заданном уровне с высокой точностью (до долей процента). Однако применяемым в настоящее время системам управления присущи два основных недостатка трудность получения высокой надежности и низкое быстродействие. Первый недостаток объясняется наличием в контуре регулирования элементов, работающих в непрерывном режиме (схемы сравнения, усилители сигналов рассогласования и др.). По сравнению с импульсными устройствами они имеют более напряженный тепловой режим. В этих схемах трудно осуществить резервирование. Второй недостаток связан с инерционностью регуляторов. Для управления генераторами импульсов, а также для нормальной работы схем сравнения требуется хорошее сглаживание управляющих сигналов (применение сглаживающих фильтров , что и определяет указанную инерционность регуляторов. Для повышения быстродействия регуляторов перспективным направлением является применение импульсных фильтров и создание полностью дискретных (цифровых) систем управления. [c.164]

Отличительными особенностями гиростабилизированной платформы, построенной на прецизионных поплавковых чувствительных элементах с цифровыми каналами управления, является инвариантность как к продольному движению судна (самолета) так и к его циркуляции. Высокая точность отслеживания платформой сигналов с поплавковых интегрирующих гироскопов достигается быстродействующей системой угловой стабилизации с безредукторными моментными датчиками. Эффективная работа гиростабилизатора в целом достигается с помощью оригинальных корректирующих фильтров контура коррекции и системой автоматического совмещения осей гироскопов с осями акселерометров при рыскании объекта в процессе движения. [c.83]

На бумаго- и картоноделательных машинах применяют системы управления и регулирования непосредственно по технологическим параметрам, комплексную автоматизацию всех технологических линий с использованием вычислительных машин и логическ ьх элементов. Например, цифровой системой задание уровня скорости машины н соотношения скоростей секций с применением цифроаналоговых полупроводниковых устройств. [c.279]

ХТС, которые соответствуют химическим производствам и технологическим цехам химических предприятий, свойственны все характерные признаки больших или сложных систем 1) определенная целенаправленность или наличие общей цели функционирования всей системы (все технологические аппараты и потоки объединены для выпуска продукции) 2) большие размеры как но числу элементов, составляющих систему, так и по числу параметров, характеризующих процесс ее функционирования (большое число аппаратов, связанных технологическими потоками) 3) сложность поведения системы, проявляющаяся в большом числе переплетающихся взаимосвязей между ее переменными (изменение режима работы одного аппарата может оказывать влияние на работу производства в целом) 4) выполнение системой в процессе ее функционирования некоторой сложной и многофакторной целевой функции 5) высокая степень автоматизации процессов управления производством с применением цифровых и аналого-цифровых вычислительных машин и др. [c.13]

Преобразование сигналов в цепях управления системы осуществляется элементами электроавтоматики и струйной техники. В качестве исполнительного механизма применен гидропривод с двухкаскадным гидроусилителем. Программа работы системы, записанная на перфоленте в двоичном коде, с помощью устройства ввода подается в бесконтактное считывающее устройство с параллельным считыванием. Из считывающего устройства сигналы поступают в блок сравнения, к которому также поступает информация от датчика обратной связи о фактическом положении исполнительного органа. В сравнивающем устройстве производится сравнение заданного и фактического перемещений исполнительного механизма и на выходе его появляется сигнал рассогласования больше , меньше , равно о действительном положении исполнительного механизма. Датчики грубого и точного отсчета представляют собой бесконтактные преобразователи угла поворота в цифровой код, дающие абсолютную величину перемещения рабочего органа. [c.47]

Выделяют информационную, электрическую и конструктивную совместимость отдельных составных частей системы. Важнейшей из них является информационная совместимость, позволяющая отдельным устройствам обмениваться информацией в соответствии с заданным алгоритмом функционирования, а также различными служебными сигналами (командами, адресами и т. п.). Требование информационной совместимости является обязательным для любого интерфейса, в то время как обеспечение электрической и конструктивной совместимости не обязательно. Известно весьма большое число стандартов на интерфейс, отличающихся сферой основного приложения, различной степенью универсальности, техническими характеристиками и т. д. В современных системах обработки информации, базирующихся на ЭВМ, преобладает цифровая форма представления информации. Даже для чисто аналоговых функциональных устройств цифровые сигналы используются при управлении этими устройствами, анализе их состояния и других вспомогательных операциях. Именно поэтому в большинстве стандартов на интерфейс главное внимание обращено на обеспечение совместимости именно цифровых элементов, обмен информацией между [c.490]

Перед лабораторной системой обработки информации стоят три основные задачи управление прибором, сбор данных и их вывод на регистрацию, а также численная обработка. Реализация этих функций совокупностью конструктивных элементов требует определения ограничений и выяснения ресурсов вычислительного устройства, необходимых для наиболее экономной работы подобной системы. На следующем этапе, которым является применение системы в практической работе, потребуется знание техники цифровой обработки сигнала. [c.113]

Обычно система обработки информации имеет в своем составе телетайп, графопостроитель, магнитные диски, аналого-цифровой преобразователь, регистры управления и состояния, а также устройство умножения-деления на шине ввода-вывода. Однако ее состав может быть легко доведен до 64 различных элементов (запоминающих устройств на магнитной ленте и т. п.) [c.116]

Гибридное взаимодействие АВМ и ЦВМ связано с необходимостью согласования режимов работы этих видов вычислительных устройств. Аналоговая машина позволяет непрерывно проводить параллельные расчеты. Таким образом, для того, чтобы вмешаться в аналоговый процесс вычислений с целью передачи значений переменных коэффициентов и других величин, рассчитанных на ЦВМ, цифровая машина должна иметь время реакции (время выполнения всех необходимых вычислительных операций и операций передачи информации), равное и меньшее одной десятой периода наибыстрейшего изменения переменной, полученной на АВМ. Причем время реакции цифровой машины должно укладываться в интервал дискретизации аналоговой информации, передаваемой в ЦВМ. При использовании быстрой АВМ такая синхронизация двух машин может стать невозможной из-за недостаточного быстродействия цифровой части. Избежать эту трудность можно, построив временное взаимодействие АВМ и ЦВМ в процессе решения задачи таким образом, чтобы при работе аналоговой машины никаких передач данных или управлений не было. Например, работа АВМ задерживается до того момента, пока не закончится считывание необходимой информации из памяти ЦВМ, а следующая передача будет сделана после фиксации работы элементов аналоговой техники. Если в состав ГВС входят так называемые медленные аналоговые машины (без периодизации решений), согласование режимов работы АВМ и ЦВМ не представляет особых трудностей, и можно организовать совместное параллельное действие цифровой и аналоговой частей системы. [c.248]

Современные иерархические структуры систем управления техническими объектами предусматривают использование ЭВМ практически на всех уровнях, причем на первых уровнях осуществляется непосредственное автоматическое регулирование объектов с помощью мини- и микро-ЭВМ. Одна ЭВМ позволяет обеспечить регулирование по нескольким величинам, объединяя несколько контуров регулирования или управления объектом. В тех случаях, когда регулирование несвязанное, каждый контур может быть рассмотрен в отдельности. В таком контуре цифровой системы, как и в контуре импульсной системы, можно выделить дискретную и непрерывную части. Дискретная часть, основой которой является мини- или микро-ЭВМ, состоит из элементов, приведенных на рис. 7.5, а. Здесь ИЭх — импульсный элемент, преобразующий непрерывный входной сигнал в импульсный КЭ — кодирующий элемент, осуществляющий квантование импульсных сигналов по уровню ЦП — центральный процессор, обрабатывающий дискретные сигналы по заданному алгоритму НЭ — нелинейный элемент, преобразующий кодированные сигналы в импульсы ЯЗи — импульсный элемент, разделяющий по времени сигналы на выходе дискретной части Э — экстрапо-лятор, выполняющий роль фиксирующего устройства (экстрапо-лятора нулевого порядка), которое преобразует импульсные сигналы в ступенчатые. [c.208]

Компьютерные системы обработки данных являются наиболее сложными и дорогими. Они делятся на две группы. Устройства первой группы предназначены только для обработки данных и представляют собой малогабаритные вычислительные машины с большим объемом памяти, которые выполняют разнообразные сложные расчеты (например, в эксклюзионной хроматографии) и представляют результаты в цифровой и графической форме. Устройства, относящиеся ко второй группе, кроме обработки данных, осуществляют управление различными элементами хроматографической системы. К тагим элементам относят, в частности, установку параметров процесса (температура, скорость потока, условия детектирования и др.) и состав подвижной фазы в изократическом и градиентном элюировании, режим работы автоматического дозатора и т.п. Все необходимые параметры постоянно контролируются, что гарантирует их стабильность в процессе разделения. [c.160]

Требования к УСО достаточно высокие, поскольку такие элементы. как аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи, коммутаторы аналоговых сигналов и усилители различных типов, являются основными узлами измерительного тракта управляющего вычислительного комплекса (УВК) и фактически определяют его метрологические и динамические характеристики, помехозащищенность, надежность и стоимость, а также оказывают сильное влияние на качество работы системы управления в целом. [c.431]

В настоящее время разрабатывается система автоматизированного управления электроаналоговым устройствам, позволяющая производить настройку L, С, Я элементов ячеек, измерение и регастрацию результатов решения по цифровой программе (блок-схема такой системы показана на рисунке ). [c.37]

Наиболее перспективны системы с адаптивными программными устройствами, имеющими переменный алгоритм управления. В таких устройствах продувка может осуществляться по каждому ТЭ, а время иродувки определяется для каждого ТЭ как функция ряда наиболее важных параметров ЭХГ. Такие устройства содержат блоки адаптации, процессор, узлы оперативной и долговременной памяти. Все ТЭ разбиваются на группы, а опрос и продувка того или иного ТЭ в той или иной группе производятся по приоритету. Построение адаптнвных программных устройств (типа снециализиро-ваниых вычислительных машин) осуществляется на элементах и блоках цифровой вычислительной техники с использованием современной микроэлементной интегральной базы, [c.290]

Тепловое излучение (рис. 5.14) от контролируемого объекта КО через фильтр Ф попадает на собирающее параболическое зеркало 3i, а затем — на гиперболическое зеркало Зг, которое направляет сфокусированное излучение на преобразователь П. Оптическая система из двух зеркал 3i и Зг позволяет просто и надежно разместить преобразователь П с необходимыми элементами крепления и компоновать их с электронными блоками. Преобразователь П включен в специальную электрическую цепь балансного типа, выделяющую сигнал, который несет информацию о потоке теплового излучения. После усиления этого сигнала до необходимого значения усилителем У он подается на аналого-цифровой преобразователь АЦП, подключенный через интерфейс ИНТ к общей шине ОШ, и дальнейшая обработка информации производится по согласованным командам с помощью микропроцессора МКП и программ, заложенных в постоянном запоминающем устройстве ПЗУ, с учетом накопленных в ОЗУ данных. Управление пирометром производится с пульта управления ПУ оператором через устройство связи с пультом УСП. Режим работы прибора задает оператор, а реализуются они с помощью заложенного математического обеспечения. Результаты ввода заданных режимов и измерений выводятся через параллельный интерфейс ИНТ на многоэлементный дисплей ДИС, выполненный на жидкокристаллических элементах. Питание всех блоков радиационного пирометра обеспечивает стабилизированный вторичный блок питания ВВП, преобразующий энергию батареи Б в необходимые постоянные напряжения. [c.193]

БУ подводится видеосигнал изображения и импульсы синхронизации (точки /, 2 и 5 на рис, 5,17 и 5.18). Блок управления БУ организует работу всей системы обработки информации, задаваемую оператором с пульта управления ПУ. Видеосигнал термовизора преобразуется аналого-цифровым преобразователем АЦП в цифровую форму с помощью интерфейса ИНТ, связывающего АЦП с общей шиной ОШ, после чего цифровые сигналы поступают в запоминающие или накопительные элементы — измерительный магнитофон МГ (долговременное запоминающее устройство) и в память ЭВМ. Обработку информации может производить микропроцессор МКП или мини-ЭВМ, которые используют при этом постоянное запоминающее устройство ПЗУ, содержащее набор программ анализа и воспроизведения изображений. Сформированные изображения и другая полученная информация отображаются на видеоконтрольных устройствах (дисплеях) ВКУ и ВКУ2 черно-белого или цветного изображения. [c.205]

Регистратор данных — это элемент оборудования (возможно, основанный на использовании микропроцессора), который применяется для записи данных от одного или более источников как функции времени. Получаемые данные не предназначены для управления в реальном масштабе времени и могут быть либо аналоговыми, либо цифровыми, либо комбинированными в зависимости от типов преобразователей. Записанные данные можно анализировать вручную или автоматически. Регистраторы данных должны иметь прочную конструкцию, так как с ними приходится работать не только в лаборатории, но и на производстве, и в полевых условиях Более того, они должны надежно функционировать в течение длительного времени, даже находясь в неблагоприятных внешних условиях. Имеются регистраторы на перфолентах, однако в большинстве из них применяются многоканальные магнитофоны в основном из-за их большой емкости. Широкое распространение получили как кассетные магнитофоны, так и магнитофоны на бобинах, причем последние отличаются большой емкостью памяти. В обоих случаях имеются стандарты записи (ANSI—ЕСМА), а это означает, что данные могут легко передаваться между системами. В процессе записи (аналоговым или цифровым методом) каждый трек на ленте отводится для определенного преобразователя. Однако возможны и другие способы записи. Многие из современных систем регистрации можно программировать либо с их собственной клавиатуры, либо через настольный компьютер, который можно отсоединить по окончании программирования. Методика сбора данных при помощи программируемых регистраторов более сложна [38—40]. [c.224]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология