Kontrol kavramı, su saati, kandil vb.Gibi farklı mekanizmaların inşa edildiği Yunanlıların zamanına dayanır. O zamanlar en popüler tapınaklardan birinin (Ktesibios) kapılarını açma ve kapama mekanizmasının yanı sıra, insanların Olympian tanrıları tarafından yaratılan bir güç eylemi olduğuna inandığı tuhaf bir rüzgar.
İnsan, yetenekleriyle sınırlı olduğunu bilerek, bir şeyler yapma yolunu genişletmesine izin veren, onları çeşitli endüstriyel süreçlerde uygulamak için gerekli görülen bazı değişkenleri kontrol edebilen cihazlar yaratan cihazlar yarattı.
Ölçüm-elementler-in-otomasyon-ve-sanayi-robotik-1Bu yüzyılın başlarında yeni teknolojilerin belirgin gelişimiyle desteklenenler, “daha fazla teknoloji” den beri “insanların işi” nin yerini alan robotların yardımıyla bunun kolayca gerçekleştirilebileceğini düşünenler var. daha fazla kalite, daha düşük maliyet ve dolayısıyla düşük fiyat ”.
Son on yıllarda "Avrupa endüstrisi bütçesinin çoğunu makine ve robot teknolojisine yatırdı" ve "önümüzdeki yıllarda Avrupa ve ABD'deki robot sayısının önemli ölçüde artacağı tahmin ediliyor".
Robotlara gelince, "yetenekleri ve çok yönlülüğü" nün "genişlemeye devam etmesi" bekleniyor ve fiyatları düşecek.
Uzmanların tahminlerine göre, uzun vadede robotların yürüttüğü faaliyet sayısı ekonominin tüm sektörlerinin% 80'ine ulaşacak.
Sensör güdümlü tarımsal üretim programları, genetik mühendisliği, moleküler çiftlikler, ses tanıma özellikli bilgisayarlı operatörler, ATM'ler, iletişim sistemleri, sanal ofis noktasına kadar ofis otomasyonu, sadece birkaçını gösterir sektörlerden ve üretim alanlarından, yeni teknolojik ilerlemenin ne kadar uzak olduğu.
Teknolojinin faydaları: düşük maliyetler, daha hızlı süreçler, artan rekabet gücü ve verimlilik, analiz edilmesi gereken toplumu etkiler.
Sanayileşmenin en palpe edilebilir olduğu yerlerde, istihdam oranları doğrudan etkilenecektir.
Ölçüm elemanları
Herhangi bir otomatik kontrol sisteminde kontrol edilecek değişkenlerin ölçümü gereklidir.
Kontrol edilecek değişkenlere ek olarak, diğer değişkenleri ölçmek yaygındır, böylece süreçte neler olduğunu daha iyi anlayabilirsiniz.
İşlemin büyüklüklerinin ölçümü (basınçlar, sıvılar, sıcaklıklar, pH, nem, hız, vb.), Çoğu durumda, bunları başka bir türün büyüklüğüne (pnömatik basınçlar, elektriksel potansiyeller, mekanik deplasmanlar, vb.) ancak uzaktan ölçülmesi veya iletilmesi kolaydır.
Değişkenlerin bu dönüşümünü üreten araçlar, dönüştürücü olarak bilinir. Ölçülen büyüklük değerleri ile dönüştürücünün çıkışı arasında bir analog ilişkinin olması amaçlanmıştır.
Kontrol edilecek miktarı doğrudan ölçmenin mümkün olmadığı durumlar vardır. Sonra ilkinin bağlı olduğu başka bir büyüklük ölçüsüne başvuruyoruz. Örneğin, bir tavlama fırınında sürekli olarak korunması gereken miktar çeliğin tavlanmasıdır. Temperlemenin hızlı, hassas ve sürekli ölçümünün zorlukları fırın sıcaklık kontrolüne başvurulmasını gerektirir.
Otomatik kontrolör
Otomatik bir denetleyici çıkış sinyalini bir referansla (istenen değer) karşılaştırır, hatayı belirler ve hatayı sıfır veya daha azına düşürmeye çalışan bir kontrol sinyali üretir.
Statik ve dinamik özellikler
Bir sürecin otomasyonunun incelenmesi için, zaman içinde, yani denge koşullarında herhangi bir değişiklik olmadığında, girdi ve çıktı değişkenleri (manipüle edilmiş değişken ve kontrollü değişken) arasındaki ilişkileri bilmek ilginçtir. Denge koşulları altında değişkenler arasındaki ilişkiler statik özelliklerdir. Böylece, aşağıdaki şekilde temsil edilen işlemde, her bir girdi maliyeti Qı, dengeye ulaştıktan sonra belirli bir h seviyesine karşılık gelir.
H = f (Q1) ilişkileri, işlemin statik özelliklerinden birini ifade eder.
Değişken zaman, statik karakteristikleri ifade eden ilişkilere girmez.
Dinamik özellikler, en basit durumlarda, analitik olarak, yalnızca fiziksel yasaların ve sürecin sabitlerinin bilgisi ile belirlenebilir.
Ölçüm sisteminin dinamik özelliklerine ek olarak, aşağıdaki özellikler çok önemlidir:
- Doğruluk: Ölçüm sistemi tarafından belirtilen değer ile miktarın gerçek değeri arasındaki uyum derecesini ifade eder. Maksimum değerin yüzdesi olarak ifade edilen sapma ile temsil edilir. Doğruluğu bilmenin en iyi yolu, tüm ölçüm bandında hata eğrisini belirlemektir Doğrusallık: Çıktıyı giriş değişkeniyle ilişkilendiren fonksiyonun doğrusal bir fonksiyon olduğu anlamına gelir (geometrik olarak eğik bir çizgi ile temsil edilir). Doğrusallıktan sapmalar yüzde olarak ifade edilir: Histerezis: Değerler, değerleri artırarak veya azaltarak ulaşıldığında, aynı ölçüm miktarlarının değerini geçmek için sistem tarafından gösterilen değerler arasındaki fark Hassasiyet: çıkış sinyali ve giriş sinyali. Aynı giriş sinyali için,çıkış daha büyük hassasiyettir.
Basınç ölçümü
Basınç ölçümleri, akışkanlarla uğraşmanız gereken sürekli işlemlerde çok önemlidir
Basıncı ölçmek için birincil elemanlar aşağıdaki ana kategorilere aittir:
- Sıvı basınç ölçerler Körük Diyagramları Çeşitli tipte vakumölçerler Piezoelektrik veya piezo dirençli elemanlar Kapasitif dedektörlü gerilme kafesleri Relüktans elemanları
Endüstriyel Kontrolde üç farklı basınç kavramı ilgi çekicidir. Gösterge basıncı normal olarak ölçülür; bu, montaj sahasındaki mutlak basınç ile atmosfer basıncı arasındaki farkı temsil eder.
Bazen mutlak basınç ölçümü, özellikle atmosfer altındaki basınçları ölçerken önemlidir.
Akış ölçümleri söz konusu olduğunda, havalandırma sistemlerinde vb., Fark basınç ölçümü de çok yaygındır.
Bu kavramlar aşağıdaki şekilde gösterilmiştir:
Bu türlerin bazıları sadece göstergelerdir ve otomatik kontrolle ilgilenmez. Aşağıdaki şekil sadece gösterge manometrelerinin şematik çalışmasını göstermektedir.
Diğer basınç ölçer tiplerinde, çıkış değişkeni mekanik bir harekettir. Pnömatik kontrolörlerde sinyal vericileri veya giriş cihazları üzerinde hareket etmek için uygundurlar.
Bir şamandıra göstergesi şematik olarak Şekil R'de gösterilmiştir. Şamandıra hareketleri basınç farkı ile orantılıdır. Mekanik bir sistem ve su geçirmez bir ambalaj ile bir şaft veya bazı durumlarda bir burulma tüpü yoluyla yurt dışına iletirler. 600 inç suya kadar diferansiyel basınç ölçümleri ve 5000 psi'ye kadar statik basınçlar için kullanılabilir.
Bir halka göstergesinin şeması şekilde gösterilmiştir. Dönme açısı, bu durumda, basınç farkına bağlıdır. Halka hareketleri enstrümanlara veya kontrolörlere girdi olarak uygulanabilir. Sıvı manometrelere yapılan bu hızlı referansı tamamlamak için şekil R '', bir çan manometresinin dayandığı prensibi göstermektedir.
Küçük fark basınçlarını ölçmek için uygundurlar. Örneğin, yanma odalarındaki basıncı ölçmek için kullanılır.
Bu cihazda, elemental büyüklükteki elemanlara bölünmüş, bir ızgara oluşturan, makinenin mobil taşıyıcısına bağlı bir sensör olan, her bir hattı elektriksel bir dürtü haline getiren ve bu nedenle yer değiştirmenin analog veya dijital bir göstergesini üreten bir ölçek vardır..
- Mutlak:
Termokupllardan daha fazla hassasiyet elde etmek için veya küçük sıcaklık sapmalarının ölçümü için kullanılır (0.02 ° C aralığında). Oda sıcaklığına yakın sıcaklıkları ölçerken direnç gereklidir. Endüstriyel direnç termometrelerinin maksimum hatası% 0,5'e yakındır.
Bu yöntem, elektrik iletkenlerinin sıcaklıkla direncindeki değişiklikten yararlanır. Kullandığı maddeler platin metalik ipliklerdir (korozyona karşı hassasiyet ve direnç için en çok kullanılanlardır), bakır veya nikel, gümüş vb.
Termometrik direnç metalik tel, genellikle seramik olmak üzere, yalıtım desteklerine sarılır. Harici olarak, dirençler çeşitli maddelerin (metal, seramik, cam vb.) Termometrik kapakları ile korunur.
Akış Ölçümleri
Akış ölçümünün birçok temel yöntemi vardır. Bazıları oldukça yaygındır, diğerleri kısıtlı durumlarda geçerlidir.
Sınıflandırma amaçları için, birincil akış ölçüm elemanları aşağıdaki ana gruplara ayrılabilir:
- Diferansiyel Basınç Göstergeleri Döner Göstergeler (Metre ve Türbinler) Elektromanyetik Akış Göstergeleri Değişken Alan Göstergeleri Deşarj Göstergeleri Kütle Akış Göstergeleri Katı Akış Göstergeleri Girdap Göstergeleri Ultrasonik Akış Göstergeleri
Bu makale endüstrideki sadece en önemli akış ölçer tiplerini ifade edecektir.
Fark basınç ölçerler
Sıvı akışının ölçülmesinde evrensel olarak kullanılan diferansiyel basınç akışı ölçüm elemanları, hidrodinamiğin evrensel teoremine (Bernoulli teoremi) dayanmaktadır.
P 1 + pgh 1 + pv 1 2 = P 2 + pgh 2 + pv 2 2
- iki
Sıkıştırılamaz akışkanların "q" akışını diferansiyel basınç ile ilişkilendiren genel ifade aşağıdaki gibidir:
q = K Ö (P 1 - P 2)
Nerede:
q: Sıvı akışı
k: Harcama katsayısı
P 1: Basınç 1
P 2: Basınç 2
Bu açıdan büyük teorik ilerlemeye rağmen, söz konusu fenomenlerin karmaşıklığı, diferansiyel basınç elemanlarını hesaplamak için deneysel verileri ve ampirik olarak belirlenmiş tabloları kullanmamızdır. Kabul edilebilir hassasiyet elde etmenin tek yolu budur.
Diferansiyel basınç elemanları, ölçülecek sıvının dolaştığı boru hattına yerleştirilen çeşitli tiplerin kısıtlamaları veya daralmalarıdır. Kısıtlamada meydana gelen basınç düşüşü, akışın bir ölçüsüdür.
Çeşitli kısıtlama türlerinden en çok kullanılanlar:
- Delik Venturi tüpleri Dall tüpleri
delikler:
Bu en çok kullanılan kısıtlama türüdür. İki flanş arasındaki boruya yerleştirilen, hesaplamada belirtilen boyutlarda bir delik açılmış dairesel bir plaka şeklindedir. Ağız malzemesi sıvının kimyasal ve mekanik korozyonuna dayanmalıdır. Çeşitli paslanmaz çelik türleri yaygın olarak kullanılmaktadır.
Venturi tüpleri:
Bunlar delikten daha ayrıntılı kısıtlamalardır. Venturi tüpü, delikten daha fazla hassasiyet sağlar, buna ek olarak, basınç düşüşü büyük ölçüde geri kazanılır. Diğer bir avantaj, zaman içinde endikasyonlarda daha fazla tutarlılığa sahip olmamızdır, yani daha fazla tekrarlanabilirlik vardır.
Venturi Tube özellikle askıda katı madde bulunan sıvılar için önerilir. Venturi Tüpünün tek dezavantajı yüksek maliyettir.
Dall tüpü:
Bu tüp yaklaşık% 15 kalıcı basınç kaybı üretir ve Venturi Tüpünden daha ucuzdur.
Rotametre (metre ve türbinler)
Akışkan miktarlarını iyi bir hassasiyetle (% 0,1 ila 1) ölçmek gerektiğinde çeşitli modellerde sayaçlar (salınımlı pistonlar, mutasyon diski, dişli diş rotorları, gaz sayaçları vb.) Kullanılır. Evsel gaz ve su sayaçları bu tiptedir.
Türbin tipi debimetreler Venturi deliklerinden daha yüksek basınçlara izin verir ve tüpler sıvı akışının ölçülmesine izin verir. Fiziksel olarak, türbin sayaçları diğer birincil eleman türlerine kıyasla çok küçük boyuttadır. Ana organ, sıvının ortalama hızını ölçen bir türbindir.
Çekirdeği sabit bir mıknatıs olan sayacın iç tabanına monte edilen bir bobinde, türbin kanatlarının her birinin geçişine uyarılar indüklenir. Bu impulslar amplifiye edilir ve dikdörtgen impulslara dönüştürülür. Elektronik darbe sayacı, akış ve sıvı miktarının dijital göstergelerine izin verir. Türbin ölçüm cihazının doğruluğu, geniş bir ölçüm aralığında tipik olarak% 0,5'ten daha iyidir.
Elektromanyetik akış ölçerler
Bu tip sayaçlar, sıvının akışını engellemeyen tek metredir. Uyguladıkları basınç düşüşü, aynı boyutta bir serbest borununkine eşittir. Bu nedenle viskoz sıvılardaki veya süspansiyondaki katı maddelerdeki akışların ölçümü için ideal birincil elementlerdir. Tek koşul, sıvının belirlenmiş bir minimumun üzerinde bir elektrik iletkenliğine sahip olmasıdır.
Bu sayaçların çalışması elektromanyetik indüksiyon fenomenine dayanmaktadır. İndüksiyon manyetik alanına dik hızda hareket eden bir elektrik iletkeni, ilişkinin verdiği bir elektromotor kuvvetin koltuğudur:
e = (B) [l) (v)
Nerede: e: Elektromotor kuvvet
B: Manyetik indüksiyon alanı
l: iletken uzunluğu
v: Dikey hız
Sıvının akışıyla orantılı olarak indüklenen elektromotor kuvvet, bir elektronik amplifikatör tarafından güçlendirilecektir. Bu ölçümün zorluklarından biri, üretim tesislerinde bulunan manyetik alanların neden olduğu emf'nin (milivolt) düşük değerinde ve devrenin çeşitli bölümlerinin ortaya çıkmasında yatmaktadır.
Diğer bir zorluk, manyetik indüksiyonda değişikliklere neden olan ağ voltajındaki değişikliklerle ilgilidir. Sıvının iletkenliğindeki değişiklikler de hatalara neden olabilir.
Süspansiyonlu, macunsu veya aşındırıcı katılara sahip sıvılardaki akışı ölçmek için çok yararlıdır. Şu anda elektrotları sıvı ile ohm teması olmayan (direnç) değil, sadece kapasitif olan elektromanyetik birincil elemanlar vardır.
Girdap metre
Deliklerden daha üstün hassasiyet sunan, hareketli parça içermeyen ve geniş bir masraf bandıyla çalışan birincil akış elemanıdır. Basınç ve sıcaklık değişimleri ölçümleri etkilemez.
Mekanik parçası olmayan güvenilirliği yüksektir. Alet, sıvının geçişine sokulan bir engel (girdap üretici eleman) tarafından oluşturulan girdapların geçişinin algılanmasına dayanmaktadır.
Girdaplar lokal alanlarda küçük girdaplardır. Girdap oluşturucu eleman, ölçüm borusundan çapraz olarak ilerler ve akışı ikiye böler.
Girdaplar dönüşümlü olarak iki yarının her birinde oluşur. Girdapların geometrisi ve profili, girdapların aşağıdaki özelliklerini elde etmek için belirlenir:
- Kararlılık Giderle orantılı girdap sayısı
Geniş bir ölçüm aralığında giderle orantılı girdap sayısı. Bu nedenle, akış ve girdap sayısı arasında sabit bir zaman aralığında doğrusal bir ilişki vardır.
Bir girdap meydana geldiğinde, jeneratör elemanının üst ve alt tarafları arasında bir fark basıncı üretilir. Basınç darbelerinin ardışıklığı, üretici elemanın içine sokulan hassas bir eleman tarafından tespit edilir. Dedektör tarafından gönderilen impulsların oranı girdap sayısı ile orantılıdır ve dolayısıyla maliyetle orantılıdır.
Bu cihaz, menfez kullanılan yaygın uygulamalarda ve askıda veya aşındırıcı katılara sahip sıvıların ölçülmesinde büyük başarı ile kullanılır.
Ultrasonik akış ölçerler
Hareket eden bir akışkan yoluyla salınan dar bir ses dalgası demeti (akustik veya ultrasonik bantta) sürükleme etkisine maruz kalır. Ultrasonik akış ölçer bu etkiden yararlanır.
En basit haliyle, bir ultra ses verici dönüştürücü (TT) ve bir alıcı dönüştürücü (TR) oluşur.
Darbelerle gönderilen ultrasonik dalga, karşı duvara yansıtıldığı için sıvının içinden iki kez geçer, dalga sıvının hareketi ile taşınırken, toplam yol ve dolayısıyla dalganın zayıflaması, sıvı.
Bu tür ölçüm cihazı, başlangıç aşamasında bile, delikli plakadan daha iyi bir hassasiyete sahiptir ve elektromanyetik ölçüm cihazında olduğu gibi herhangi bir engel oluşturmaz. Bu nedenle viskoz macunsu veya tehlikeli sıvılar (yüksek basınçlı, aşındırıcı, radyoaktif) için kullanılır.
Bir termistör aracılığıyla otomatik bir sıcaklık düzeltmesine ihtiyaç duyar, çünkü ses hızı vücutta mevcut sıcaklığa bağlı olarak değişir.
Sinyal İletimi
Vericinin klasik tanımı bize, değişkenin işlem sırasında yakalandığı ve uzaktan bir gösterge veya kontrol cihazına ilettiği bir araç olduğunu söyler; ancak bu cihazın birincil işlevi, alıcı cihaz için uygun standart bir sinyale dönüştürmek için herhangi bir sinyal almaktır, bu nedenle bir verici hem bir sensörden hem de bir dönüştürücüden sinyalleri yakalar, her zaman her şeyi açıklığa kavuşturur verici dönüştürücüdür ancak dönüştürücü bir verici olamaz; zaten bildiğimiz gibi, standart sinyaller 3 ila 15 Psi arasında, pnömatik olabilir 4 ila 20 mA veya 0 ila 5 volt
Analog ve dijital veri iletimi
ANALOG İLETİM
- Analog veriler sürekli değerler alır Analog sinyal, belirli yollarla yayılan sürekli bir sinyaldir Analog iletim, analog sinyalleri (analog veri veya dijital veri içerebilir) iletmenin bir yoludur. Analog iletimle ilgili sorun, sinyalin mesafeyle zayıflamasıdır, bu nedenle sinyal amplifikatörlerinin belirli her mesafede kullanılması gerekir.
DİJİTAL İLETİM
- sayısal ayrık değerler ayrık değerler Dijital veriler genellikle sinyalin ikili değerlerini temsil eden bir dizi voltaj darbesi ile temsil edilir.Dijital iletim, sinyalin mesafeyi azaltması ve bozması problemine sahiptir, bu yüzden her biri belirli bir mesafe sinyal tekrarlayıcıları tanıtmak zorunda.
Son zamanlarda, dijital iletim yaygın olarak kullanılmaktadır, çünkü:
Dijital teknoloji çok daha ucuz hale geldi.
- Amplifikatörler yerine tekrarlayıcılar kullanarak gürültü ve diğer bozulmalar birikimli değildir. sinyaller, analog veri hizmetleri (ses, video, vb.) dijital ve metin olarak entegre edilebilir.
İletim bozuklukları
zayıflama
Bir sinyalin enerjisi mesafeyle azalır, bu nedenle alıcının devresi tarafından yakalanacak yeterli enerjiyle geldiğinden emin olunmalı ve ayrıca gürültü orijinal sinyalden önemli ölçüde daha az olmalıdır (enerjisini korumak için) sinyal amplifikatörleri veya tekrarlayıcılar kullanılır).
Zayıflama frekansın bir fonksiyonu olarak değiştiğinden, analog sinyaller bozulur, bu nedenle başlangıç özelliklerini sinyale döndüren sistemler kullanılmalıdır (elektriksel özellikleri değiştiren veya daha yüksek frekansları daha fazla yükselten bobinler kullanarak).
Gecikme bozulması
Yönlendirilmiş ortamda, bir sinyalin yayılma hızı frekansa göre değiştiğinden, aynı sinyal içinde diğerlerinden önce gelen frekanslar vardır ve bu nedenle sinyalin farklı frekans bileşenleri alıcıda farklı zamanlarda gelir. Bu sorunu hafifletmek için eşitleme teknikleri kullanılmaktadır.
gürültü, ses
Gürültü, belirli bir sinyalin verici ve alıcısı arasına sokulan herhangi bir sinyaldir. Farklı gürültü türleri vardır: iletken içindeki elektronların termal ajitasyonu nedeniyle termal gürültü, farklı frekanslar aynı iletim ortamını paylaştığında intermodülasyon gürültüsü, sinyalleri taşıyan çizgiler ve dürtüsel gürültü arasında bir bağlantı olduğunda çapraz konuşma oluşur Bunlar, sinyali etkileyen kısa süreli ve büyük genlikte süreksiz darbelerdir.
Kanal kapasitesi
Kanal kapasitesi, verilerin bir veri iletişim kanalında aktarılma hızı olarak adlandırılır.
Veri hızı, verinin iletilebildiği saniye başına bit hızıdır
Bant genişliği, iletici sinyalin verici ve iletim ortamının doğası (hertz cinsinden) tarafından sınırlanan bant genişliğidir.
Hata oranı, hataların meydana gelme oranıdır.
Belirli bir bant genişliği için, mümkün olan en yüksek iletim hızı önerilir, ancak önerilen hata oranı aşılmayacak şekilde. Bunu başarmak için en büyük dezavantaj gürültüdür.
Belirli bir bant genişliği W için, mümkün olan en yüksek iletim hızı 2W'dir, ancak (dijital sinyallerle) her döngüde birden fazla bit kodlamasına izin verilirse, daha fazla bilgi iletmek mümkündür.
Nyquist'in formülasyonu bize sinyaldeki farklılaşabilir voltaj seviyelerini artırarak iletilen bilgi miktarını arttırmanın mümkün olduğunu söyler.
C = 2W log 2 M
Bu teknikle ilgili sorun, alıcının alınan sinyalde daha fazla voltaj seviyesini ayırt edebilmesidir, bu da gürültü ile zorlaşır.
Aktarım hızı ne kadar yüksek olursa, gürültünün neden olabileceği hasar o kadar büyük olur.
Shannon, sinyal gücü (S), gürültü gücü (N), kanal kapasitesi (C) ve bant genişliği (W) ile ilgili formülü önerdi.
C = W log 2 (1 + S / N)
Bu kapasite teorik maksimum iletim miktarı kapasitesidir, ancak gerçekte daha azdır çünkü termal gürültüden başka hiçbir şey dikkate alınmamıştır.
Verici Tipleri
Pnömatik vericiler: Çapı yaklaşık 0,1 mm azaltan ve diğer ucunda bulunan bir kısıtlamadan geçen 25 Psi'yi aşmayan sabit bir basınç beslemesine sahip bir tüpten oluşan deklanşör nozulu sistemine uygun ilkeye dayanırlar. atmosfere maruz bırakılan 0,25 - 0,5 mm çapında bir nozul haline gelir ve egzoz ile nozul arasındaki mesafeyle orantılı olarak egzozun kontrol edilmesi görevini yerine getiren bir kepenk tarafından düzenlenen bir egzoza neden olur.
Enjektör - deklanşörün işlevi, deklanşör folyosu nozüle olan mesafeyi azalttıkça veya arttırdıkça, atmosferik ve besleme basıncı arasında orta ve çıkış sinyaline eşit olan iç basınç üzerinde ters orantılı bir etkiye neden olacaktır. Tamamen kapalı nozul için 15 Psi'ye eşit ve 3 Psi'ye tamamen açık olan vericinin.
Verimli bir çıkış elde etmek için ve sistemden elde edilen küçük hava hacimleri nedeniyle, iki kademeli bir amplifikatör oluşturan yükseltici bir pilot valf takılır.
Pilot valf, bir ve iki yüzey arasındaki basınç farklarından çıkışı belirleyen ve gerçekten minimum bir açıklık olmasına rağmen valfi kapalı tutmaya çalışan yayın üstesinden gelmeyi başaran iki hava akışının geçişine izin veren bir deklanşörden oluşur. 3 Psi'yi minimum çıkış olarak belirleyen şey. Valf fonksiyonları:
- 3 - 15 Psi'lik pnömatik sinyal elde etmek için basınç amplifikasyonu (kazanç), dört ila beş arasında verilen akış hızının veya egzoz akış hızının artırılması.
Pnömatik vericiler aşağıdaki özelliklere sahiptir:
- Sıfır çıkış akışı için düşük hava tüketimi, Alıcıya daha yüksek çıkış akışı, Çıkış basınçlarının ölü bölgesi, Kuvvet dengeleme, Doğrudan etkili.
Elektronik vericiler: Genel olarak kuvvet dengesi kullanılarak dengesizlik, bir endüktans detektörü veya bir diferansiyel transformatör gibi bir yer değiştirme dönüştürücüsünü uyaran göreceli bir pozisyon varyasyonu ile sonuçlanır. Bu dedektörlerden herhangi biriyle ilişkili bir osilatör devresi bir manyetik üniteyi besler ve çıkış akımının işlemdeki değişkenin aralığına orantılı olarak değiştirilmesi ile bir geri besleme devresi bu şekilde tamamlanır. Standart 4-20mA çıkışta doğruluğu% 0.5 - 1'dir. Sensör giriş aralığı ile karakterize edilirler.
Akıllı vericiler: Yerleşik bir mikroişlemci sayesinde işlem sinyalini iletmek için ek işlevler gerçekleştirebilen aletlerdir. Ayrıca akıllı vericilerin iki temel modeli vardır:
- Plakaları ayıran bir iç diyaframdan oluşan bir kapasitörden oluşan ve plakalar açıldığında bir basınç yapıldığı için olan kapasitif, bu diyaframın plakalar arasındaki mesafeyi 0,1 mm'den fazla değişmeyen yağla doldurmasıdır. Bu sinyal daha sonra bir osilatör ve dijitale dönüştürülecek bir analog sinyal ileten ve böylece mikroişlemci tarafından alınacak bir demodülatör tarafından güçlendirilir, yarı iletken nitelikleri içine mikroişlemcinin sinyalleri doğrusallaştırdığı ve ilettiği bir weaston köprüsünün dahil edilmesine izin verir. 4-20mA çıkış.
Akıllı vericiler, değerleri okumanıza, vericiyi yapılandırmanıza, ölçüm aralığını değiştirmenize ve arızaları, kalibrasyonu ve ölçüm aralığı değişimini teşhis etmenizi sağlar. Bazı vericiler kendi kendine kalibrasyona, elektronik elemanların kendi kendine teşhisine sahiptir; hassasiyeti% 0.075'tir. Sıcaklıkları, kararlılığı, geniş ölçüm alanlarını izler, düşük bakım maliyetlerine sahiptir, ancak yavaşlığı gibi dezavantajları vardır, hızlı değişkenlerle karşı karşıya kaldığında sorunlara yol açabilir ve iletişim performansı için evrensel cihazlar sunmaz, yani diğer markalarla değiştirilemez.
Bir verici nasıl kalibre edilir:
1) Ön Kontrol ve Ayarlamalar:
- Ekipmanın fiziksel durumunu, parçaların aşınmasını, ekipmanın temizliğini ve tepkisini gözlemleyin Uygun bir desene kıyasla ekipmanın gösterge hatalarını belirleyin (aralık ve hassasiyete göre) Sıfır, çarpma, açısallık ve diğer ek ayarları yapın. işlem için önerilen marjlar veya her iki yönde ayarlanmasına izin veren (aşırı uçlarda değil) ön ölçeklendirme. Bu, açısallık hatasını en aza indirecektir.
2) Sıfır ayarı:
- Değişkeni, sıfır veya canlı sıfır bastırma özelliğine sahip ekipman haricinde, aralığın sıfırdan% 10'una veya ilk temsilci bölümüne düşük bir değere yerleştirin, bunun için değişken, aralık ve hassasiyete göre uygun bir mekanizma ile simüle edilmelidir. Kalibre edilen alet yukarıda ayarlanan değeri göstermiyorsa, sıfır mekanizmasının ayarlanması gerekir (bir işaretçi, bir yay, bir reosta, bir mikrometre vidası, vb.) Yükseklik veya silme ile sıfır değişken, önceki sıfır ayar noktasından sonra yapılmalıdır.
3) Çarpma ayarı:
- Değişkeni% 70 ila% 100 arasında bir yüksek değere ayarlayın Eğer cihaz ayarlanan değeri göstermiyorsa, çarpma veya yayılma mekanizması (bir kol, kol, reosta veya kazanç) ayarlanmalıdır.
4) Değerler için doğru kalibrasyonu elde edene kadar son iki adımı tekrarlayın.
yüksek ve alçak.
5) Açısallık ayarı:
- Değişkeni aralığın% 50'sine ayarlayın Artış% 50 değerini göstermiyorsa, açısallık mekanizmasını donanıma göre ayarlayın.
6) Üç noktada doğru kalibrasyon elde edilene kadar son iki adım 4 ve 5'i tekrarlayın.
Not: Prosedürü tamamladıktan sonra, yaklaşık dört noktada bir kalibrasyon raporu yapılmalıdır: Histerezis olup olmadığınızı belirlemek için hem yükselen hem de azalan gerçek değerlere karşı teorik değerler (mümkün olduğunca tam olarak).
Basınç ve sıcaklık transmiterleri:
• plastik ekstrüzyon
• plastik kalıplama
• genel olarak endüstri
Termal dağılım prensibi altında gazlar, seviye ve akış anahtarları için kütle akış vericileri
Pnömatik ve elektronik basınç ve seviye vericileri.
• Kağıt endüstrisi için
• Genel olarak endüstri için
Radyo frekansı
prensibine göre seviye vericileri ve anahtarları
Sinyal vericileri
• Alarmlar
• I / P, P / I dönüştürücüler
• Sıcaklık vericileri
• Veri iletişim sistemleri
Soruları İncele
1.- Bir kontrol sistemine ne ihtiyaç vardır?
2. - Birincil unsurlar ne yapar?
3.- Dönüştürücü işleminin büyüklüğünü değiştiren cihazın adı nedir?
4.- Basıncı ölçmek için en az sekiz birincil elemandan bahsedin
5.- Mutlak basınç, fark basınç ve bağıl basınç arasındaki fark nedir?
6.- Körük ve diyaframların işlevi nedir?
7. - Kuvvetlerin ölçülmesi için üç cihazdan bahsedin.
8.- Bir NC makinesindeki yer değiştirmeleri ölçmek için artımlı yöntemi kullanan cihazı tanımlayın.
9.- pH ölçümünde kullanılan iki tip elektrot nedir?
10.- Seviye ölçümü için bazı cihazlardan bahsedin ve en çok hangisinin kullanıldığını söyleyin.
11.- Otomatik proses kontrolü için en uygun sıcaklık ölçüm elemanlarını hangileri olduğunu söyleyin.
12.- Termokuplların sıcaklık ölçüm elemanları olarak daha fazla kullanılmasının nedenleri nelerdir?
13.- Akış ölçümünün ana birincil elemanlarından bahsedin.
14.- Sıvının geçişine engel olmayan birincil ölçüm elemanları nelerdir?
15.- Hangi birincil ölçüm elemanları sıvı miktarlarını ölçmemize izin verir?
16.- Analog iletim ve dijital iletim arasındaki fark nedir?
17.- Vericiler nedir?
18.- Otomasyonda kaç çeşit verici vardır?
Yazar Ing. Iván Escalona
Lojistik Danışmanı, Cep Telefonu: 044 55 18 25 40 61 (Meksika)
Endüstri Mühendisi
[email protected], [email protected]
Not: Yorum eklemek istiyorsanız veya yayınlanmış herhangi bir eserle ilgili herhangi bir şüpheniz veya şikayetiniz varsa, beni belirtilen e-postalara yazarak, çalışmanın başlığını yazarak hangi eserin incelendiğini belirtebilirsiniz (s), aynı zamanda adanmış olduğunuzdan beri bulunduğunuz yer (eğer çalışıyorsanız veya çalışıyorsanız) Spesifik olmak, yaş da, postada belirtmezseniz, postayı silerim ve size yardımcı olamayacağım, teşekkür ederim.
- Üniversite Çalışmaları: Ulusal Politeknik Enstitüsü (IPN) Mühendislik ve Sosyal ve İdari Bilimler Disiplinlerarası Profesyonel Birimi (UPIICSA)
- Patoyac Okul Merkezi, (UNAM'de kurulmuştur)
Menşei: Meksika
kaynakça
- Endüstriyel Otomasyon Teknikleri.
José J. Horta Santos.
Düzenle. Limuzin
Meksika, 1982.
47-102 s.
- Robotik: Giriş
Mc Cloy
1 inci. Baskı.
Düzenle. Limuzin
Meksika, 1993
22-27 s.
Önerilen Kaynaklar
Kontrol Sistemi Teknolojisine Giriş (7. Baskı),
Robert N., PE Bateson, Robert N. Bateson, Prentice Salonu; 7. baskı, 706 Sf.
Kontrol Sistemleri Mühendisliği
Norman S. Nise
John Wiley ve Oğulları; 3. baskı
950 sayfa
Sonuçlar
Otomatik kontrol, görünüşünün hayatımızda hakim olduğu ve büyük önem ve endüstriyel süreçlere uygulanması nedeniyle bunu yapmaya devam edeceği bir kavramdır.
Bu anlamda, yer değiştirme, basınç, sıcaklık, hidrojen potansiyeli, hız, ağırlık, akış gibi değişkenleri kontrol etmek için ne tür elemanların veya cihazların mevcut olduğunu bilmek de önemlidir..
Değişkenlerin ölçümü için kullanılan cihazlar işten tasarruf sağlar ve bazı işlem veya ürün süreçlerinde doğruluk sağlar.
Proseslerin kontrolü, tanklarda ve reaktörlerde bulunan sıvı ve katıların seviyesi, hazneler, vb. Genel olarak sektörde önemli bir değişkendir. Seviye ölçümü için cihazlar çok çeşitlidir, örneğin Ultrasonik ve nükleer endüstride çok karmaşık cihazlardır.
Bir sürecin otomasyonunun incelenmesi için, giriş ve çıkış değişkenleri arasındaki ilişkileri bilmek ilginçtir, normalde çeşitli endüstriyel süreçlerde dönüştürülecek malzemelerin ağırlığını kontrol etmek veya kuvvetlerin büyüklüğünü ayarlamak gerekir oyunculuk.
Kuvvetlerin ölçümü için, bu büyüklükleri ölçülmesi daha kolay olan başkalarına dönüştüren dönüştürücülerin üretildiğini öğrendik. Yukarıda belirtilen değişkenlerin ölçümü doğrudan bir ölçüm cihazı ile yapılmalıdır veya ölçümü kolaylaştırmak için değişkeni diğerine değiştiren elementler olan transdüserler kullanılmalıdır, bu durumda aynı değerin herhangi bir değişikliği yoktur. Eşdeğer olduklarından, değişiklik sadece adı geçen değişkeni ölçme kolaylığı nedeniyle yapılır.
Endüstride, süreçteki değişkeni yakalayan ve uzaktan bir gösterge veya kontrol cihazına ileten bir araç olan verici kavramı yönetilmelidir; ancak gerçeklikte enstrümantasyon ve otomasyon endüstrisindeki birincil işlev, enstrüman kalitesi üzerinde test analizi yapmaktır.
Orijinal dosyayı indirin
