أنظمة التحكم الآلي المغلقة

تختلف أنظمة التحكم الآلي المغلقة (ACS) عن الدوائر المفتوحة في المعدات المستخدمة وفي اكتمال الأتمتة. مع فتح ACS ، لا تتلقى الوحدة الرئيسية (بما في ذلك معدات التحكم) معلومات حول وضع التشغيل الفعلي للتركيبات الكهربائية (محرك القيادة ، آلة التشغيل).

في ASUB مغلق ، يتم إرسال المعلومات إلى عناصر التحكم ، والتي تكون مصحوبة بإرسال إشارات الأوامر المناسبة. الدائرة التي تنقل مثل هذه المعلومات تغلق حلقة التحكم ، وتشكل ACS مغلقًا أو ACS للتغذية المرتدة.

يمكن تفسير الفرق بين ACS المغلقة والمفتوحة بمثال التحكم في سرعة المحرك الكهربائي في نظام مولد المحرك (G-D). مع فتح ACS (الشكل 1 ، أ) ، يتم ضبط السرعة المضبوطة للمحرك الكهربائي يدويًا بواسطة مقياس الجهد P. يتم إجراء ضبط السرعة بصريًا بواسطة مقياس سرعة الدوران ، والذي يتم تشغيله بواسطة TG tachogenerator. يتم التخلص من أي انحراف في السرعة عن نقطة الضبط بواسطة المشغل من خلال العمل على شريط تمرير مقياس الجهد.

في ACS مغلق (الشكل.1 ، ب) يتم تضمين المحرك TG tachogenerator في دائرة الإثارة لمولد OVG ، مما يؤدي إلى إنشاء نظام مغلق أو تغذية مرتدة (في هذه الحالة مع ردود فعل السرعة).

أرز. 1. دائرة التحكم في المحرك الكهربائي في نظام G -M: أ - ACS مفتوح ، ب - ACS مغلق

التيار المتولد من مولد التاكوجينور (Aztg) في دائرة مغلقة موجهة إلى تيار مقياس الجهد (Azn) والتيار الناتج في الدائرة مساوٍ للاختلاف الهندسي لهذه التيارات. باستخدام شريط تمرير مقياس الجهد ، يحدد المشغل قيمة التيار الناتج في ملف الإثارة الخاص بـ OVG ، حيث يتم توفير السرعة المقابلة للمحرك الكهربائي. هذا هو المكان الذي ينتهي فيه دور المشغل. في المستقبل ، يحافظ النظام تلقائيًا على الوضع المحدد لتشغيل المحرك الكهربائي بدقة معينة.

افترض أنه نتيجة لارتفاع الحمل ، انخفضت سرعة المحرك الكهربائي مقارنة بالسرعة المحددة. ويرافق هذا الانخفاض في السرعة انخفاض مقابل في سرعة مولد التاكوجينور والجهد عند أطرافه. سيؤدي هذا بدوره إلى انخفاض في Aztg الحالي في دائرة التغذية المرتدة ، وفي موضع معين لمنزلق مقياس الجهد - زيادة في التيار الناتج في إثارة لف المولد. سوف يزداد جهد المولد وسرعة المحرك وفقًا لذلك.

ستستمر عملية زيادة السرعة والجهد حتى يصل التيار في حلقة التغذية المرتدة إلى القيمة المحددة وتصل سرعة المحرك إلى القيمة المحددة.

في تحليل أنظمة التحكم الآلي ، مخططات الوظائف… في التين.2 مخطط وظيفي للإرسال من ACS ، والذي يتضمن العناصر التالية:

1 - الجهاز الرئيسي الذي يضبط وضع التشغيل ، يعطي الأمر ، نبضة البداية أو الإشارة ،

2 - عنصر المقارنة. يتضمن الإشارة X1 من السيد ، الإشارة X0 ، التي تحدد سرعة أو مستوى القيمة المتحكم فيها. مع الأخذ في الاعتبار الإشارة من عنصر التغذية الراجعة الرئيسي التاسع ، يقارن العنصر 2 الإشارات المستقبلة ويرسل الإشارة المصححة بشكل إضافي X2 ،

3 - عنصر التحويل ، يقوم المرجع بتحويله إلى شكل آخر ، أكثر ملاءمة لمزيد من الإرسال. على سبيل المثال ، يتم توفير الإشارة X2 على شكل ضغط هيدروليكي (هوائي ، ميكانيكي) يحولها العنصر 3 إلى تيار كهربائي. نظرًا لأن هذا النوع من التحول قد يتطلب طاقة إضافية ، فإن العنصر 3 متصل بمصدر طاقة PE ،

4 - إضافة عنصر ، يستقبل إشارتين: X3 و X8 من عنصر التصحيح (عنصر الذاكرة) 8. يتم جمع هذه الإشارات بواسطة العنصر 4 وإرسالها إلى العنصر التالي ،

5- عنصر التضخيم ، قد تكون إشارة الدخل X1 ضعيفة ويجب تضخيمها للإرسال اللاحق. يتم ذلك من خلال العنصر 5 المتصل بمصدر طاقة PE ،

6 - العنصر التنفيذي ، ينفذ الإشارة المستقبلة (محرك كهربائي ، مرحل كهرومغناطيسي ، محرك سيرفو) ،

7 - كائن قابل للتعديل أو آلة عمل.

أرز. 2. رسم تخطيطي وظيفي للبنادق ذاتية الدفع

كل عنصر من عناصر الأتمتة عبارة عن محول طاقة ، يتم عند إدخاله تطبيق القيمة X ، ويتم إزالة القيمة X من الإخراج. «لكل عنصر في حالة ثابتة هناك تبعية معينة X» (X ') ، تسمى خاصية ثابتة.

يتميز نظام التحكم الآلي المغلق بوجود ردود فعل ؛ يحتوي على حلقة تغذية مرتدة واحدة على الأقل تربط إخراج النظام بمدخلاته. بالإضافة إلى ذلك ، قد يكون هناك ما يسمى بالتعليقات الداخلية ، التي تربط إخراج ومدخلات عناصر ACS الفردية.

ردود الفعل مقسمة إلى صعبة ومرنة. تعمل القيود الصعبة في كل من أنماط تشغيل النظام المؤقتة والثابتة ، ومرنة - فقط في الأوضاع العابرة. ميّز بين الملاحظات الإيجابية والسلبية. مع زيادة القيمة المنظمة ، يزيد الاتصال الإيجابي بشكل أكبر ، بينما ينخفض ​​الارتباط السلبي. يمكن أن تنقل ردود الفعل إشارات تتناسب مع زاوية الدوران ، والسرعة ، والجهد ، والتيار ، إلخ. وتسمى الزاوية ، السرعة ، الجهد ، التغذية المرتدة الحالية وفقًا لذلك. لمزيد من التفاصيل انظر هنا: عناصر أنظمة الأتمتة

وفقًا لمبدأ التشغيل ، يمكن تقسيم ACS إلى ثلاث مجموعات:

• عملية مستمرة لا تنكسر فيها العلاقة بين القيم المضبوطة والقيم المحددة ،

• الفعل النبضي ، حيث يحدث الاتصال بين القيم المضبوطة والقيم المحددة على فترات منتظمة ،

• إجراء الترحيل حيث يحدث الاتصال فقط عندما تصل القيمة إلى قيمة معينة.

اعتمادًا على القانون الذي تتغير بموجبه قيمة معينة بمرور الوقت ، يمكن أيضًا تقسيم ACS إلى ثلاث مجموعات:

• أنظمة نقاط الضبط الثابتة أو المنخفضة التي يتم فيها الحفاظ على القيمة التي يتم التحكم فيها تلقائيًا ثابتة. هذه هي أنظمة التثبيت ، وهي في الأساس أنظمة تحكم أوتوماتيكية (ACS) ،

• الأنظمة التي يتم فيها تغيير القيمة المستهدفة وفقًا لبرنامج محدد مسبقًا. إنه نظام إدارة برمجيات ،

• الأنظمة التي يمكن أن تختلف فيها قيمة معينة على نطاق واسع ووفقًا لقانون تعسفي ، أي أنظمة التتبع.