Автоматичне керування зварюванням

Июль 22, 2022

Главная
Разное
Автоматичне керування зварюванням

Содержание

2. Основні поняття ? МЕХАНІЗАЦІЯ – напрямок технічного прогресу, спрямований на заміну фізичної роботи людини роботою механізмів
3. Основні поняття ? АВТОМАТИЗАЦІЯ — напрямок технічного прогресу, спрямований на заміну розумової і фізичної праці людини
4. Часто під терміном АВТОМАТИЗАЦІЯ розуміють також сам процес впровадження у виробництво автоматів і автоматичних систем. Часто
5. Часто під терміном МЕХАНІЗАЦІЯ розуміють також сам процес впровадження у виробництво машин і механізмів.
6. Основні поняття ? АВТОМАТ – пристрій, що виконує деякий процес без безпосередньої участі людини.
7. Основні поняття ? Теорія автоматичного керування — розділ технічної кібернетики, що вивчає системи автоматичного керування різної
8. ? Теорія автоматичного керування замість реальних об’єктів розглядає адекватні їм математичні моделі Основні поняття
9. ? Математична модель — система математичних співвідношень, яка описує суттєві властивості системи або процесу, що вивчається.
10. Основні поняття ?Автоматичне керування — сукупність дій, які спрямовані на здійснення технологічного процесу або операції за
11. Основні поняття ? Система автоматичного керування — сукупність об'єкта керування і технічних керуючих пристроїв, які взаємодіють
12. Основні поняття КП О Xрk(t) Xi(t) Zn(t) Yj(t) Вхідні дії Керуючі (регулюючі) дії Керовані величини Збурення
13. Основні поняття ? Керовані величини — сукупність вихідних фізичних величин які в наслідок керування мають набути
14. Основні поняття ? Вхідні дії — дії, що надають інформацію про задачі керування
15. Основні поняття ? Керуючі дії — дії, що безпосередньо діють на об'єкт керування
16. Основні поняття ? Збурення — зовнішні дії на систему АК, які порушують встановлений зв'язок між вхідними
17. Принципи автоматичного керування ? Принцип автоматичного керування визначає, як і на основі якої інформації формуються керуючі
18. ? Принцип розімкнутого (планового) керування полягає в тому, що вхідна дія перетворюється керуючим пристроєм на керуючу
19. Регулювання за відхиленням полягає в тому, що відхилення регульованого параметру від заданого значення викликає дію регулюючого
20. КП О Zn(t) X(t) Xр(t) Y(t) ВП Принципи автоматичного керування Зворотній зв'язок
21. Принципи автоматичного керування ? Від'ємний (негативний) зворотній зв’язок — зв'язок, при якому вихідний сигнал ( або
22. Регулювання за збуренням полягає в тому, що в результаті вимірювання одного або кількох збурень формується дія,
23. Комбіноване керування є поєднанням принципів керування за відхиленням і збуренням в одній системі автоматичного керування КП
24. Типова функціональна схема САР ЗП Р П ВП О Д ? Типова функціональна схема САР, що
25. Типова функціональна схема САР ЗП Р П ВП О Д ? О – об’єкт регулювання
26. Типова функціональна схема САР ЗП Р П ВП О Д ? ЗП - задавальний пристрій, служить
27. Типова функціональна схема САР ЗП Р П ВП О Д ? Р – регулятор, пристрій, який
28. Типова функціональна схема САР ЗП Р П ВП О Д ? П – підсилювач, узгоджує за
29. Типова функціональна схема САР ЗП Р П ВП О Д ? ВП – виконавчий пристрій, що
30. Типова функціональна схема САР ЗП Р П ВП О Д ? Д – датчик, елемент системи,
31. Типова функціональна схема САР ЗП Р П О Д ВП Р1 П1 ВП1 Д1 Реальні системи
32. Класифікація систем АК
33. Класифікація систем автоматичного керування за ступенем складності ? За складністю керованого об’єкту системи автоматичного керування поділяють
34. ? Одномірні системи — це системи, стан яких визначається одним вихідним параметром і однією вхідною дією
35. ? Багатовимірні системи — це системи, стан яких визначається багатьма вихідними параметрами і (або) багатьма вхідними
36. ? Багатоконтурні системи — це системи, які мають два і більше замкнутих контурів передачі дії Класифікація
37. ? Незв'язана система або система незв'язаного керування — це система, яка містить кілька самостійних керуючих пристроїв,
38. ? Зв'язна система або система зв'язаного керування — система, яка містить внутрішні зв'язки між керованими величинами
39. ? Складні системи керування — це узагальнююча назва систем які неможливо описати коректно математично які містять
40. ? За метою керування САР поділяють на такі групи: системи автоматичної стабілізації системи програмного керування слідкуючи
41. ? Системи стабілізації — підтримують з заданою точністю постійне значення керованої величини Класифікація систем автоматичного керування
42. ? Системи програмного керування — автоматично змінюють з заданою точністю керовану величину за наперед заданим законом
43. Система програмного керування К
44. ? Слідкуючи системи — автоматично змінюють з заданою точністю керовану величину у відповідності з наперед невідомою
45. ? Екстремальні системи — системи, в яких автоматично визначається і підтримується режим роботи, що характеризується екстремальним
46. Класифікація систем САР за властивостями ? Лінійні системи – системи, властивості яких не залежать від величини
47. Класифікація систем САР за властивостями f y f0 f=y2 Лінеарізація системи автоматичного керування
48. Класифікація систем САР за властивостями ✍Стаціонарні системи — це системи які не змінюють свої властивості з
49. Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів За характером протікання інформаційних процесів САР поділяють на
50. Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів ✍ Неперервні системи — це системи, в яких
51. Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів ✍ Дискретні системи — це системи, в яких
52. Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів ✍ Залежно від виду квантування розрізняють системи: релейні;
53. Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів ✍ Релейні системи - такі, до складу яких
54. Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів ✍ Імпульсні системи - системи, в яких сигнал
55. Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів Амплітудно-імпульсні системи (A = var, T=const, f=const, σ=const)
56. Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів Широтноно-імпульсні системи (A = const, T= const, f=const,
57. Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів Амплітудно-імпульсні системи (A = const, T= var, f=
58. Цифрова система керування ✍ Цифрові системи керування — системи в яких керуюча дія (сигнал) квантований за
59. Цифрова система керування Комп'ютер ЦАП Виконуючий пристрій Об'єкт Датчик АЦП x(kT) y(t) u(kT) p(t) m(kT) m(t)
60. Цифрова система керування Цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП, DAC) - пристрій для перетворення цифрового коду в аналоговий сигнал.
61. Цифрова система керування Аналого-цифровий перетворювач (АЦП, ADC) - пристрій, що перетворить вхідний аналоговий сигнал у цифровий
62. ? Замкнуті системи — це системи автоматичного керування, в яких керуюча дія виробляється з урахуванням значення
63. ? Розімкнуті системи — системи, в яких керуюча дія виробляється без урахування значення керованої величини, яке
64. ? Аналіз системи — дослідження САР з метою визначення ступеня їх відповідності вимогам, що висуваються Аналіз
65. ? Якість процесів регулювання — це узагальнена характеристика динамічних властивостей автоматичних систем, яка визначається поведінкою системи
66. ? Статичний аналіз — дослідження умов забезпечення рівноважних (усталених) станів, тобто статичної характеристики системи Аналіз систем
67. ? Динамічний аналіз — дослідження поведінки САР при порушенні рівноважного стану процесу. U t Аналіз систем
68. ? Задачі динамічного аналізу роботи САР: оцінка стійкості системи; визначення показників якості перехідного процесу; визначення впливу
69. ? Типові дії — пробні вхідні дії, близькі до найбільш несприятливих зі всієї різноманітності можливих реальних
70. ? Ступінчаста дія відсутня при t n Хвх t=0 t Аналіз систем автоматичного керування
71. ? δ-функція – імпульс нескінченно малої протяжності і нескінченно великої амплітуди Аналіз систем автоматичного керування
72. ? Гармонійна дія – дія, що визначається виразом Аналіз систем автоматичного керування
73. ? Стійкість системи керування — це обмежена реакція системи на обмежену вхідну дію Показники якості статичних
74. Наведено графік перехідного процесу стійкої системи. З плином часу перехідний процес завершується. Показники якості статичних і
75. Наведено графіки перехідних процесів не стійких систем. З плином часу перехідні процеси не завершуються. Зміна вихідної
76. tп – час перехідного процесу Y∞ Y(t) t ±2Δ Показники якості статичних і динамічних властивостей систем
77. ? Гармонійний коливальний процес характеризується швидкодією часом перехідного процесу перерегулюванням величиною періоду коливань T = 2π/ω
78. Y∞ Y(t) t 2Δ tш – швидкодія tп – час перехідного процесу Показники якості статичних і
79. ? Точність відпрацювання задавальної дії визначається як різниця між заданим значенням регульованої величини і отриманим в
80. ? Точність роботи в умовах дії збурень визначається як різниця між значенням регульованої величини при відсутності
81. Динамічна похибка — відхилення керованої величини в перехідному процесі від заданого (номінального) значення ? Статична похибка
82. Методи опису САК Маса М y r(t) Тертя о стінки, b M y bý ky r(t)
83. Методи опису САК Система RLC - коло де u – напруга i – струм R –активний
84. Методи опису САК Операційна форма рівнянь САК Пряме перетворення Лапласа Для функцій, що відповідають умові можливо
85. Методи опису САК Операційна форма рівнянь САК Зворотне перетворення Лапласа
86. Методи опису САК ? Передавальна функція системи автоматичного регулювання – це відношення вихідної величини динамічної системи
87. Методи опису САК ? Ланка САК - елемент САК, що розглядається з точки зору його динамічних
88. Пропорційна ланка Пропорційною називають ланку, в якій в кожний момент часу існує пропорційність між вихідною та
89. Пропорційна ланка Методи опису САК R1 R2 Uвих Uвх Xвх Xвих
90. Методи опису САК Аперіодична ланка Аперіодичною (інерційною) називають ланку, в якій при подачі на вхід ступінчастої
91. Методи опису САК Аперіодична ланка R1 С1 Uвих Uвх T°C V
92. Методи опису САК Аперіодична ланка Диференціальне рівняння:
93. Методи опису САК Коливальна ланка Коливальною називають ланку, в якій при одержанні на вході ступінчастої дії
94. Методи опису САК Коливальна ланка Маса М r(t) i(t) R L
95. Методи опису САК Коливальна ланка Диференціальне рівняння:
96. Методи опису САК Диференцююча ланка Диференцюючею називають ланку, в якій вихідна величина пропорційна швидкості зміни вхідної.
97. Методи опису САК Диференцююча ланка R1 С1 Uвих Uвх F S
98. Передавальна функція схеми САР
99. Основні задачі, що вирішуються при автоматизації зварювальних процесів ?МЕТОЮ АВТОМАТИЗАЦІЇ ЗВАРЮВАЛЬНИХ ПРОЦЕСІВ Є ОДЕРЖАННЯ ЗВАРНИХ З’ЄДНАНЬ
100. Мета і завдання автоматизації зварювальних процесів ? Забезпечення заданої якості зварних з’єднань і її стабілізація в
101. Мета і завдання автоматизації зварювальних процесів ? Впровадження у виробництво високоефективних технологічних процесів зварювання, керувати якими
102. Мета і завдання автоматизації зварювальних процесів ? Підвищення продуктивності зварювальних робіт, економія робочого часу, трудових, енергетичних
103. Мета і завдання автоматизації зварювальних процесів ? Звільнення людини від безпосереднього виконання функцій керування зварювальними процесами
104. Структура трудомісткості зварювальних цехів
105. ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ПРИ ЗВАРЮВАННІ ? Об'єкт автоматичного керування при зварюванні — процес формування зварного з'єднання.
106. Джерело енергії Трансформатор енергії Джерело нагріву Виріб ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ПРИ ЗВАРЮВАННІ
107. Трансформатор енергії Виріб Узагальнена функціональна схема ТПЗ Пристрої дозування тепла Параметри з'єднання Джерело нагріву Параметри режиму
108. ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ? Енергетичні параметри характеризують внесок енергії в процес утворення зварного з'єднання
109. ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ? Кінематичні і геометричні параметри характеризують просторове переміщення або положення джерела нагрівання відносно
110. ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ? Технологічні параметри характеризують умови формування і кристалізації зварних швів, перенесення електродного металу
111. ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ? Джерелами енергетичних і кінематичних збурень є промислова мережа і власне зварювальне устаткування:
112. ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ? Джерелами технологічних збурень є недосконалість технології підготовки заготівок та їх складання, технологія
113. ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ
115. Скачать презентацию

Слайд 2

Основні поняття
? МЕХАНІЗАЦІЯ – напрямок технічного прогресу, спрямований на заміну фізичної

роботи людини роботою механізмів і машин.

Слайд 3

Основні поняття
? АВТОМАТИЗАЦІЯ — напрямок технічного прогресу, спрямований на заміну розумової

і фізичної праці людини роботою самодіючих систем (автоматів)

Слайд 4

Часто під терміном АВТОМАТИЗАЦІЯ розуміють також сам процес впровадження у виробництво

автоматів і автоматичних систем.

Часто під терміном АВТОМАТИЗАЦІЯ розуміють також сам процес впровадження у виробництво автоматів і автоматичних систем.

Слайд 5

Часто під терміном МЕХАНІЗАЦІЯ розуміють також сам процес впровадження у виробництво

машин і механізмів.

Слайд 6

Основні поняття
? АВТОМАТ – пристрій, що виконує деякий процес без безпосередньої

участі людини.

Слайд 7

Основні поняття
? Теорія автоматичного керування — розділ технічної кібернетики, що вивчає

системи автоматичного керування різної природи та складності

Слайд 8

? Теорія автоматичного керування замість реальних об’єктів розглядає адекватні їм математичні

моделі

Основні поняття

Слайд 9

? Математична модель — система математичних співвідношень, яка описує суттєві властивості

системи або процесу, що вивчається.

Основні поняття

Слайд 10

Основні поняття
?Автоматичне керування — сукупність дій, які спрямовані на здійснення технологічного

процесу або операції за певним законом без безпосередньої участі людини

Слайд 11

Основні поняття
? Система автоматичного керування — сукупність об'єкта керування і технічних

керуючих пристроїв, які взаємодіють з об'єктом відповідно до закону керування

Слайд 12

Основні поняття
КП
О
Xрk(t)
Xi(t)
Zn(t)
Yj(t)
Вхідні дії
Керуючі (регулюючі) дії
Керовані величини
Збурення
Система автоматичного керування (регулювання)
?

Слайд 13

Основні поняття
? Керовані величини — сукупність вихідних фізичних величин які в

наслідок керування мають набути заданих значень

Слайд 14

Основні поняття
? Вхідні дії — дії, що надають інформацію про задачі

керування

Слайд 15

Основні поняття
? Керуючі дії — дії, що безпосередньо діють на об'єкт

керування

Слайд 16

Основні поняття
? Збурення — зовнішні дії на систему АК, які порушують

встановлений зв'язок між вхідними діями і керованими величинами

Слайд 17

Принципи автоматичного керування
? Принцип автоматичного керування визначає, як і на основі

якої інформації формуються керуючі дії в системі

Слайд 18

? Принцип розімкнутого (планового) керування полягає в тому, що вхідна дія

перетворюється керуючим пристроєм на керуючу дію і безпосередньо впливає на об’єкт

КП

Zn(t)

X(t)

Xр(t)

Y(t)

Принципи автоматичного керування

Слайд 19

Регулювання за відхиленням полягає в тому, що відхилення регульованого параметру від

заданого значення викликає дію регулюючого органу, направлену на зменшення цього відхилення

КП

Zn(t)

X(t)

Xр(t)

Y(t)

ВП

Принципи автоматичного керування

Слайд 20

КП
О
Zn(t)
X(t)
Xр(t)
Y(t)
ВП
Принципи автоматичного керування
Зворотній зв'язок

Слайд 21

Принципи автоматичного керування
? Від'ємний (негативний) зворотній зв’язок — зв'язок, при якому

вихідний сигнал ( або його частина) віднімається від вхідного сигналу
? Додатній (позитивний) зворотній зв’язок — зв'язок, при якому вихідний сигнал (або його частина) додається до вхідного сигналу.

Слайд 22

Регулювання за збуренням полягає в тому, що в результаті вимірювання одного

або кількох збурень формується дія, яка коректує керуючу дію для компенсації впливу цих збурень на керовану величину

КП

Zn(t)

X(t)

Xр(t)

Y(t)

ВП

Принципи автоматичного керування

Слайд 23

Комбіноване керування є поєднанням принципів керування за відхиленням і збуренням в

одній системі автоматичного керування

КП

Zn(t)

X(t)

Xр(t)

Y(t)

ВП1

ВП2

Zm(t)

Принципи автоматичного керування

Слайд 24

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
ВП
О
Д
?
Типова функціональна схема САР, що реалізує принцип

регулювання за відхиленням відображає взаємодію об'єкту регулювання ОР і регулятора Р, поданого у розгорнутому вигляді.

Слайд 25

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
ВП
О
Д
? О – об’єкт регулювання

Слайд 26

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
ВП
О
Д
? ЗП - задавальний пристрій, служить для

перетворення задавальної дії в сигнал, придатний для подальшої роботи системи

Слайд 27

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
ВП
О
Д
? Р – регулятор, пристрій, який служить

для реалізації необхідного закону керування

Слайд 28

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
ВП
О
Д
? П – підсилювач, узгоджує за рівнем

і потужністю вихідний сигнал з регулятора з вхідним сигналом виконавчого пристрою

Слайд 29

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
ВП
О
Д
? ВП – виконавчий пристрій, що безпосередньо

діє на об’єкт АР

Слайд 30

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
ВП
О
Д
? Д – датчик, елемент системи, що

перетворює інформацію про фізичну величину в сигнал, зручний для використання в САР

Слайд 31

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
О
Д
ВП
Р1
П1
ВП1
Д1
Реальні системи автоматичного регулювання можуть містити складні

елементи, які в свою чергу, можуть розглядатись як системи автоматичного керування. Наведена система керування за відхиленням містить виконавчий пристрій, який є окремою системою автоматичного регулювання і працює за збуренням і відхиленням одночасно

Zn(t)

ВП2

Слайд 32

Класифікація систем АК

Слайд 33

Класифікація систем автоматичного керування за ступенем складності
? За складністю керованого об’єкту

системи автоматичного керування поділяють на:
одновимірні системи
багатовимірні системи:
багатоконтурні
незв’язні системи
зв’язні системи
складні системи

Слайд 34

? Одномірні системи — це системи, стан яких визначається одним вихідним

параметром і однією вхідною дією

Класифікація систем автоматичного керування за ступінню складності

Слайд 35

? Багатовимірні системи — це системи, стан яких визначається багатьма вихідними

параметрами і (або) багатьма вхідними діями

Класифікація систем автоматичного керування за ступенем складності

Слайд 36

? Багатоконтурні системи — це системи, які мають два і більше

замкнутих контурів передачі дії

Класифікація систем автоматичного керування за ступенем складності

Подавання електродного дроту
(контур 1)

Обертання виробу (контур 4)

Джерело живлення (контур 3)

Подавання захисного газу (контур 2)

Слайд 37

? Незв'язана система або система незв'язаного керування — це система, яка

містить кілька самостійних керуючих пристроїв, кожний з яких керує однією, незалежною від інших регульованих параметрів, величиною

Класифікація систем автоматичного керування за ступінню складності

Слайд 38

? Зв'язна система або система зв'язаного керування — система, яка містить

внутрішні зв'язки між керованими величинами

Класифікація систем автоматичного керування за ступінню складності

Слайд 39

? Складні системи керування — це узагальнююча назва систем
які неможливо описати

коректно математично
які містять велику кількість елементів, пов'язаних між собою невідомим чином
в яких невідома природа явищ, що відбуваються

Класифікація систем автоматичного керування за ступінню складності

Слайд 40

? За метою керування САР поділяють на такі групи:
системи автоматичної стабілізації
системи

програмного керування
слідкуючи системи
екстремальні системи

Класифікація систем автоматичного керування за метою керування

Слайд 41

? Системи стабілізації — підтримують з заданою точністю постійне значення керованої

величини

Класифікація систем автоматичного керування за метою керування

Слайд 42

? Системи програмного керування — автоматично змінюють з заданою точністю керовану

величину за наперед заданим законом в функції часу або координат

Класифікація систем автоматичного керування за метою керування

Слайд 43

Система програмного керування
К

Слайд 44

? Слідкуючи системи — автоматично змінюють з заданою точністю керовану величину

у відповідності з наперед невідомою функцією часу, що визначається вхідною дією

Класифікація систем автоматичного керування метою керування

Слайд 45

? Екстремальні системи — системи, в яких автоматично визначається і підтримується

режим роботи, що характеризується екстремальним значенням показника якості

Класифікація систем автоматичного керування за метою керування

Слайд 46

Класифікація систем САР за властивостями
? Лінійні системи – системи, властивості яких

не залежать від величини вхідної дії. Для лінійних систем справедливий принцип суперпозиції і гомогенності

? Нелінійні системи – системи, властивості яких залежать від величини вхідної дії. Для не лінійних систем принципи суперпозиції і гомогенності не виконуються

Слайд 47

Класифікація систем САР за властивостями
f
y
f0
f=y2
Лінеарізація системи автоматичного керування

Слайд 48

Класифікація систем САР за властивостями
✍Стаціонарні системи — це системи які не

змінюють свої властивості з часом
✍Нестаціонарні системи (інша назва — зі змінними коефіцієнтами) — це системи, що змінюють свої властивості з плином часу

Слайд 49

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
За характером протікання інформаційних

процесів САР поділяють на
системи неперервної дії
дискретної дії:
релейні
імпульсні:
амплітудно-імпульсні
широтно-імпульсні
частотно-імпульсні
цифрові

Слайд 50

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
✍ Неперервні системи —

це системи, в яких зміна регульованої величини веде до неперервної передачі дії по всьому замкнутому колу. Неперервні системи мають також назву аналогових систем.

Слайд 51

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
✍ Дискретні системи —

це системи, в яких передається та перетворюється сигнал, квантований за рівнем або/і за часом.

Слайд 52

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
✍ Залежно від виду

квантування розрізняють системи:
релейні;
імпульсні;
цифрові.

Слайд 53

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
✍ Релейні системи -

такі, до складу яких входить релейний елемент, завдяки якому регулююча дія на виході регулятора може приймати два або три постійних значення.

Слайд 54

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
✍ Імпульсні системи -

системи, в яких сигнал квантується за часом (сигнал дискретний за часом) і керуюча дія видається у визначені моменти часу і відсутня в проміжках між ними.

Слайд 55

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
Амплітудно-імпульсні системи
(A =

var, T=const, f=const, σ=const)

Слайд 56

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
Широтноно-імпульсні системи
(A =

const, T= const, f=const, σ= var)

tі

Слайд 57

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
Амплітудно-імпульсні системи
(A =

const, T= var, f= var, σ= const)

tі

Слайд 58

Цифрова система керування
✍ Цифрові системи керування — системи в яких керуюча

дія (сигнал) квантований за часом і за амплітудою, відображається у вигляді коду

Слайд 59

Цифрова система керування
Комп'ютер
ЦАП
Виконуючий
пристрій
Об'єкт
Датчик
АЦП
x(kT)
y(t)
u(kT)
p(t)
m(kT)
m(t)
T- період квантування
Вхідний сигнал (цифровий)
Вихідний сигнал (аналоговий)

Слайд 60

Цифрова система керування
Цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП, DAC) - пристрій для перетворення цифрового

коду в аналоговий сигнал.
Цифро-аналогові перетворювачі є інтерфейсом між дискретним цифровими і аналоговими сигналами.

Слайд 61

Цифрова система керування
Аналого-цифровий перетворювач (АЦП, ADC) - пристрій, що перетворить вхідний

аналоговий сигнал у цифровий сигнал.
Аналогово-цифрові перетворювачі є інтерфейсом між аналоговими і дискретним цифровими сигналами.

Слайд 62

? Замкнуті системи — це системи автоматичного керування, в яких керуюча

дія виробляється з урахуванням значення керованої величини, яке досягається в результаті керування

Класифікація систем автоматичного керування за характером причинно-наслідкових зв'язків

Слайд 63

? Розімкнуті системи — системи, в яких керуюча дія виробляється без

урахування значення керованої величини, яке досягається в результаті керування

Класифікація систем автоматичного керування за характером причинно-наслідкових зв'язків

Слайд 64

? Аналіз системи — дослідження САР з метою визначення ступеня їх

відповідності вимогам, що висуваються

Аналіз систем автоматичного керування

Слайд 65

? Якість процесів регулювання — це узагальнена характеристика динамічних властивостей автоматичних

систем, яка визначається поведінкою системи як в перехідних процесах, так і в усталеному режимі.

Аналіз систем автоматичного керування

Слайд 66

? Статичний аналіз — дослідження умов забезпечення рівноважних (усталених) станів, тобто

статичної характеристики системи

Аналіз систем автоматичного керування

Слайд 67

? Динамічний аналіз — дослідження поведінки САР при порушенні рівноважного стану

процесу.

Аналіз систем автоматичного керування

Слайд 68

? Задачі динамічного аналізу роботи САР:
оцінка стійкості системи;
визначення показників якості перехідного

процесу;
визначення впливу параметрів елементів, які складають САР, на якісні показники перехідного процесу.

Аналіз систем автоматичного керування

Слайд 69

? Типові дії — пробні вхідні дії, близькі до найбільш несприятливих

зі всієї різноманітності можливих реальних дій для конкретної системи.

Аналіз систем автоматичного керування

Слайд 70

? Ступінчаста дія відсутня при t<0 і зберігає постійні значення при

t≥0, що відповідає математичному виразу:

Хвх

t=0

Аналіз систем автоматичного керування

Слайд 71

? δ-функція – імпульс нескінченно малої протяжності і нескінченно великої амплітуди
Аналіз

систем автоматичного керування

Слайд 72

? Гармонійна дія – дія, що визначається виразом
Аналіз систем автоматичного

керування

Слайд 73

? Стійкість системи керування — це обмежена реакція системи на обмежену

вхідну дію

Показники якості статичних і динамічних властивостей систем

Слайд 74

Наведено графік перехідного процесу стійкої системи. З плином часу перехідний процес

завершується.

Показники якості статичних і динамічних властивостей систем

Слайд 75

Наведено графіки перехідних процесів не стійких систем. З плином часу перехідні

процеси не завершуються. Зміна вихідної величини при цьому може відбуватись як аперіодично, так і коливально.

Показники якості статичних і динамічних властивостей систем

Слайд 76

tп – час перехідного процесу
Y∞
Y(t)
t
±2Δ
Показники якості статичних і динамічних властивостей систем

Слайд 77

? Гармонійний коливальний процес характеризується
швидкодією
часом перехідного процесу
перерегулюванням
величиною періоду коливань T

= 2π/ω ,
логарифмічним декрементом затухання D=ln(An/An+1)

Показники якості статичних і динамічних властивостей систем

Слайд 78

Y∞
Y(t)
t
2Δ
tш – швидкодія
tп – час перехідного процесу
Показники якості статичних і динамічних

властивостей систем

Слайд 79

? Точність відпрацювання задавальної дії визначається як різниця між заданим значенням

регульованої величини і отриманим в процесі регулювання.
ε(t)=Y(t)-X(t)

Показники якості статичних і динамічних властивостей систем

Слайд 80

? Точність роботи в умовах дії збурень визначається як різниця між

значенням регульованої величини при відсутності збурень і значенням регульованої величини при наявності збурень.
ε(t)=Y(t)-Y(0)

Показники якості статичних і динамічних властивостей систем

Слайд 81

Динамічна похибка — відхилення керованої величини в перехідному процесі від заданого

(номінального) значення

? Статична похибка системи — відхилення керованої величини в сталому стані

Показники якості статичних і динамічних властивостей систем

Слайд 82

Методи опису САК
Маса
М
y
r(t)
Тертя о стінки, b
M
y
bý
ky
r(t)
Система пружина-маса з демпфуванням
де y –

зміщення
r – зовнішня сила
k –коефіцієнт пружності пружини;
b – коефіцієнт тертя

Слайд 83

Методи опису САК
Система RLC - коло
де u – напруга
i – струм
R

–активний опір
C – ємність
L – індуктивність

Джерело струму

i(t)

Слайд 84

Методи опису САК
Операційна форма рівнянь САК
Пряме перетворення Лапласа
Для функцій, що

відповідають умові

можливо перетворення Лапласа

F(s)⇒f(t).

або в символічному записі

Слайд 85

Методи опису САК
Операційна форма рівнянь САК
Зворотне перетворення Лапласа

Слайд 86

Методи опису САК
? Передавальна функція системи автоматичного регулювання – це відношення

вихідної величини динамічної системи до вхідної, записаних у операційній формі при нульових початкових умовах:

Операційна форма рівнянь САК

Слайд 87

Методи опису САК
? Ланка САК - елемент САК, що розглядається з

точки зору його динамічних властивостей і відбиває фізичні властивості реальних органів перетворювати або передавати в прямому напрямку сигнал.

Слайд 88

Пропорційна ланка
Пропорційною називають ланку, в якій в кожний момент часу

існує пропорційність між вихідною та вхідною величинами:
хвих(t)=kхвх(t)
де k - коефіцієнт пропорційності (підсилення)
Передавальна функція пропорційної ланки:

Методи опису САК

Слайд 89

Пропорційна ланка
Методи опису САК
R1
R2
Uвих
Uвх
Xвх
Xвих

Слайд 90

Методи опису САК
Аперіодична ланка
Аперіодичною (інерційною) називають ланку, в якій при

подачі на вхід ступінчастої дії вихідна величина аперіодично прямує до нового усталеного значення. Передавальна функція аперіодичної ланки:

де: Т - постійна часу
k - коефіцієнт передачі

Слайд 91

Методи опису САК
Аперіодична ланка
R1
С1
Uвих
Uвх
T°C
V

Слайд 92

Методи опису САК
Аперіодична ланка
Диференціальне рівняння:

Слайд 93

Методи опису САК
Коливальна ланка
Коливальною називають ланку, в якій при одержанні

на вході ступінчастої дії вихідна величина прямує до нового сталого значення, здійснюючі згасаючі коливання. Передавальна функція коливальної ланки:

де: Т - постійна часу
k - коефіцієнт передачі
ξ - коефіцієнт коливальності

Слайд 94

Методи опису САК
Коливальна ланка
Маса
М
r(t)
i(t)
R
L

Слайд 95

Методи опису САК
Коливальна ланка
Диференціальне рівняння:

Слайд 96

Методи опису САК
Диференцююча ланка
Диференцюючею називають ланку, в якій вихідна величина

пропорційна швидкості зміни вхідної.
Передавальна функція диференцюючої ланки:

Слайд 97

Методи опису САК
Диференцююча ланка
R1
С1
Uвих
Uвх
F
S

Слайд 98

Передавальна функція схеми САР

Слайд 99

Основні задачі, що вирішуються при автоматизації зварювальних процесів
?МЕТОЮ АВТОМАТИЗАЦІЇ ЗВАРЮВАЛЬНИХ

ПРОЦЕСІВ Є ОДЕРЖАННЯ ЗВАРНИХ З’ЄДНАНЬ З НЕОБХІДНИМИ ВЛАСТИВОСТЯМИ ПРИ НАЙВИЩИХ ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНИХ ПОКАЗНИКАХ БЕЗ БЕЗПОСЕРЕДНЬОЇ УЧАСТІ ЛЮДИНИ.

Слайд 100

Мета і завдання автоматизації зварювальних процесів
? Забезпечення заданої якості

зварних з’єднань і її стабілізація в межах усієї партії однотипних виробів

Слайд 101

Мета і завдання автоматизації зварювальних процесів
? Впровадження у виробництво

високоефективних технологічних процесів зварювання, керувати якими людина неспроможна фізіологічно

Слайд 102

Мета і завдання автоматизації зварювальних процесів
? Підвищення продуктивності зварювальних

робіт, економія робочого часу, трудових, енергетичних і матеріальних ресурсів

Слайд 103

Мета і завдання автоматизації зварювальних процесів
? Звільнення людини від

безпосереднього виконання функцій керування зварювальними процесами

Слайд 104

Структура трудомісткості зварювальних цехів

Слайд 105

ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ПРИ ЗВАРЮВАННІ
? Об'єкт автоматичного керування при зварюванні —

процес формування зварного з'єднання.

Слайд 106

Джерело енергії
Трансформатор енергії
Джерело нагріву
Виріб
ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ПРИ ЗВАРЮВАННІ

Слайд 107

Трансформатор енергії
Виріб
Узагальнена функціональна схема ТПЗ
Пристрої дозування тепла
Параметри з'єднання
Джерело нагріву
Параметри режиму
Збурення
Збурення
Збурення
Збурення

Слайд 108

ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ
? Енергетичні параметри характеризують внесок енергії в процес утворення

зварного з'єднання

Слайд 109

ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ
? Кінематичні і геометричні параметри характеризують просторове переміщення або

положення джерела нагрівання відносно виробу

Слайд 110

ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ
? Технологічні параметри характеризують умови формування і кристалізації зварних

швів, перенесення електродного металу

Слайд 111

ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ
? Джерелами енергетичних і кінематичних збурень є промислова мережа

і власне зварювальне устаткування: джерела живлення, апаратура керування, приводи подавання електрода, переміщення та інше

Слайд 112

ОБ’ЄКТИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ
? Джерелами технологічних збурень є недосконалість технології підготовки заготівок

та їх складання, технологія зварювання, зовнішні впливи

Слайд 113

Автоматичне керування зварюванням

Содержание

Основні поняття? МЕХАНІЗАЦІЯ – напрямок технічного прогресу, спрямований на заміну фізичної

Основні поняття? АВТОМАТИЗАЦІЯ — напрямок технічного прогресу, спрямований на заміну розумової

Часто під терміном АВТОМАТИЗАЦІЯ розуміють також сам процес впровадження у виробництво

Часто під терміном МЕХАНІЗАЦІЯ розуміють також сам процес впровадження у виробництво

Основні поняття? АВТОМАТ – пристрій, що виконує деякий процес без безпосередньої

Основні поняття? Теорія автоматичного керування — розділ технічної кібернетики, що вивчає

? Теорія автоматичного керування замість реальних об’єктів розглядає адекватні їм математичні

? Математична модель — система математичних співвідношень, яка описує суттєві властивості

Основні поняття?Автоматичне керування — сукупність дій, які спрямовані на здійснення технологічного

Основні поняття? Система автоматичного керування — сукупність об'єкта керування і технічних

Основні поняттяКПОXрk(t)Xi(t)Zn(t)Yj(t)Вхідні діїКеруючі (регулюючі) діїКеровані величиниЗбуренняСистема автоматичного керування (регулювання)?

Основні поняття? Керовані величини — сукупність вихідних фізичних величин які в

Основні поняття? Вхідні дії — дії, що надають інформацію про задачі

Основні поняття? Керуючі дії — дії, що безпосередньо діють на об'єкт

Основні поняття? Збурення — зовнішні дії на систему АК, які порушують

Принципи автоматичного керування? Принцип автоматичного керування визначає, як і на основі

? Принцип розімкнутого (планового) керування полягає в тому, що вхідна дія

Регулювання за відхиленням полягає в тому, що відхилення регульованого параметру від

КПОZn(t)X(t)Xр(t)Y(t)ВППринципи автоматичного керуванняЗворотній зв'язок

Принципи автоматичного керування? Від'ємний (негативний) зворотній зв’язок — зв'язок, при якому

Регулювання за збуренням полягає в тому, що в результаті вимірювання одного

Комбіноване керування є поєднанням принципів керування за відхиленням і збуренням в

Типова функціональна схема САР ЗПРПВПОД?Типова функціональна схема САР, що реалізує принцип

Типова функціональна схема САР ЗПРПВПОД? О – об’єкт регулювання

Типова функціональна схема САР ЗПРПВПОД? ЗП - задавальний пристрій, служить для

Типова функціональна схема САР ЗПРПВПОД? Р – регулятор, пристрій, який служить

Типова функціональна схема САР ЗПРПВПОД? П – підсилювач, узгоджує за рівнем

Типова функціональна схема САР ЗПРПВПОД? ВП – виконавчий пристрій, що безпосередньо

Типова функціональна схема САР ЗПРПВПОД? Д – датчик, елемент системи, що

Типова функціональна схема САР ЗПРПОДВПР1П1ВП1Д1Реальні системи автоматичного регулювання можуть містити складні

Класифікація систем АК

Класифікація систем автоматичного керування за ступенем складності? За складністю керованого об’єкту

? Одномірні системи — це системи, стан яких визначається одним вихідним

? Багатовимірні системи — це системи, стан яких визначається багатьма вихідними

? Багатоконтурні системи — це системи, які мають два і більше

? Незв'язана система або система незв'язаного керування — це система, яка

? Зв'язна система або система зв'язаного керування — система, яка містить

? Складні системи керування — це узагальнююча назва системякі неможливо описати

? За метою керування САР поділяють на такі групи:системи автоматичної стабілізаціїсистеми

? Системи стабілізації — підтримують з заданою точністю постійне значення керованої

? Системи програмного керування — автоматично змінюють з заданою точністю керовану

Система програмного керуванняК

? Слідкуючи системи — автоматично змінюють з заданою точністю керовану величину

? Екстремальні системи — системи, в яких автоматично визначається і підтримується

Класифікація систем САР за властивостями? Лінійні системи – системи, властивості яких

Класифікація систем САР за властивостямиfyf0f=y2Лінеарізація системи автоматичного керування

Класифікація систем САР за властивостями✍Стаціонарні системи — це системи які не

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесівЗа характером протікання інформаційних

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів✍ Неперервні системи —

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів✍ Дискретні системи —

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів✍ Залежно від виду

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів✍ Релейні системи -

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів✍ Імпульсні системи -

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесівАмплітудно-імпульсні системи (A =

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесівШиротноно-імпульсні системи (A =

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесівАмплітудно-імпульсні системи (A =

Цифрова система керування✍ Цифрові системи керування — системи в яких керуюча

Цифрова система керуванняКомп'ютерЦАПВиконуючийпристрійОб'єктДатчикАЦПx(kT)y(t)u(kT)p(t)m(kT)m(t)T- період квантуванняВхідний сигнал (цифровий)Вихідний сигнал (аналоговий)

Цифрова система керуванняЦифро-аналоговий перетворювач (ЦАП, DAC) - пристрій для перетворення цифрового

Цифрова система керуванняАналого-цифровий перетворювач (АЦП, ADC) - пристрій, що перетворить вхідний

? Замкнуті системи — це системи автоматичного керування, в яких керуюча

? Розімкнуті системи — системи, в яких керуюча дія виробляється без

? Аналіз системи — дослідження САР з метою визначення ступеня їх

? Якість процесів регулювання — це узагальнена характеристика динамічних властивостей автоматичних

? Статичний аналіз — дослідження умов забезпечення рівноважних (усталених) станів, тобто

? Динамічний аналіз — дослідження поведінки САР при порушенні рівноважного стану

? Задачі динамічного аналізу роботи САР:оцінка стійкості системи;визначення показників якості перехідного

? Типові дії — пробні вхідні дії, близькі до найбільш несприятливих

? Ступінчаста дія відсутня при t<0 і зберігає постійні значення при

? δ-функція – імпульс нескінченно малої протяжності і нескінченно великої амплітудиАналіз

? Гармонійна дія – дія, що визначається виразом Аналіз систем автоматичного

? Стійкість системи керування — це обмежена реакція системи на обмежену

Наведено графік перехідного процесу стійкої системи. З плином часу перехідний процес

Наведено графіки перехідних процесів не стійких систем. З плином часу перехідні

Основні поняття
? МЕХАНІЗАЦІЯ – напрямок технічного прогресу, спрямований на заміну фізичної

Основні поняття
? АВТОМАТИЗАЦІЯ — напрямок технічного прогресу, спрямований на заміну розумової

Основні поняття
? АВТОМАТ – пристрій, що виконує деякий процес без безпосередньої

Основні поняття
? Теорія автоматичного керування — розділ технічної кібернетики, що вивчає

Основні поняття
?Автоматичне керування — сукупність дій, які спрямовані на здійснення технологічного

Основні поняття
? Система автоматичного керування — сукупність об'єкта керування і технічних

Основні поняття
КП
О
Xрk(t)
Xi(t)
Zn(t)
Yj(t)
Вхідні дії
Керуючі (регулюючі) дії
Керовані величини
Збурення
Система автоматичного керування (регулювання)
?

Основні поняття
? Керовані величини — сукупність вихідних фізичних величин які в

Основні поняття
? Вхідні дії — дії, що надають інформацію про задачі

Основні поняття
? Керуючі дії — дії, що безпосередньо діють на об'єкт

Основні поняття
? Збурення — зовнішні дії на систему АК, які порушують

Принципи автоматичного керування
? Принцип автоматичного керування визначає, як і на основі

КП
О
Zn(t)
X(t)
Xр(t)
Y(t)
ВП
Принципи автоматичного керування
Зворотній зв'язок

Принципи автоматичного керування
? Від'ємний (негативний) зворотній зв’язок — зв'язок, при якому

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
ВП
О
Д
?
Типова функціональна схема САР, що реалізує принцип

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
ВП
О
Д
? О – об’єкт регулювання

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
ВП
О
Д
? ЗП - задавальний пристрій, служить для

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
ВП
О
Д
? Р – регулятор, пристрій, який служить

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
ВП
О
Д
? П – підсилювач, узгоджує за рівнем

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
ВП
О
Д
? ВП – виконавчий пристрій, що безпосередньо

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
ВП
О
Д
? Д – датчик, елемент системи, що

Типова функціональна схема САР
ЗП
Р
П
О
Д
ВП
Р1
П1
ВП1
Д1
Реальні системи автоматичного регулювання можуть містити складні

Класифікація систем автоматичного керування за ступенем складності
? За складністю керованого об’єкту

? Складні системи керування — це узагальнююча назва систем
які неможливо описати

? За метою керування САР поділяють на такі групи:
системи автоматичної стабілізації
системи

Система програмного керування
К

Класифікація систем САР за властивостями
? Лінійні системи – системи, властивості яких

Класифікація систем САР за властивостями
f
y
f0
f=y2
Лінеарізація системи автоматичного керування

Класифікація систем САР за властивостями
✍Стаціонарні системи — це системи які не

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
За характером протікання інформаційних

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
✍ Неперервні системи —

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
✍ Дискретні системи —

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
✍ Залежно від виду

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
✍ Релейні системи -

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
✍ Імпульсні системи -

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
Амплітудно-імпульсні системи
(A =

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
Широтноно-імпульсні системи
(A =

Класифікація систем САР за характером протікання інформаційних процесів
Амплітудно-імпульсні системи
(A =

Цифрова система керування
✍ Цифрові системи керування — системи в яких керуюча

Цифрова система керування
Цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП, DAC) - пристрій для перетворення цифрового

Цифрова система керування
Аналого-цифровий перетворювач (АЦП, ADC) - пристрій, що перетворить вхідний

? Задачі динамічного аналізу роботи САР:
оцінка стійкості системи;
визначення показників якості перехідного

? δ-функція – імпульс нескінченно малої протяжності і нескінченно великої амплітуди
Аналіз

? Гармонійна дія – дія, що визначається виразом
Аналіз систем автоматичного