Хяналтын системүүд нь оролтын дохиог тохируулах замаар тогтоосон цэг эсвэл хүссэн гаралтыг хадгалахад ашиглагддаг. Хяналтын систем нь нээлттэй эсвэл хаалттай гогцоо байж болно. Нээлттэй давталтын хяналтын системд санал хүсэлтийн гогцоо байхгүй, хаалттай хүрд хяналтын системд байдаг.
Энэ нийтлэлд би хяналтын систем гэж юу болох, тэдгээр нь хэрхэн ажилладаг, өдөр тутмын амьдралд хэрхэн ашиглагддаг талаар тайлбарлах болно. Дээрээс нь би та бүхний мэдэхгүй байж болох хяналтын системийн тухай хөгжилтэй баримтуудыг хуваалцах болно!
Энэ нийтлэлд бид дараахь зүйлийг авч үзэх болно.
- Хяналтын систем - Зохион бүтээх, хэрэгжүүлэх урлаг
- Нээлттэй ба хаалттай давталтын хяналт: Өөрийгөө засах ба тогтмол гаралтын хоорондох ялгаа
- Санал хүсэлтийн хяналтын системүүд: Хяналтыг дараагийн түвшинд хүргэх
- Логик хяналт: Хялбаршуулсан, үр дүнтэй хяналтын системүүд
- Асаах-унтраах хяналт: Температурыг хянах хамгийн энгийн арга
- Шугаман хяналт: Хүссэн үр дүнг хадгалах урлаг
- Тодорхой бус логик: Динамик хяналтын систем
- Дүгнэлт
Хяналтын систем - Зохион бүтээх, хэрэгжүүлэх урлаг
Хяналтын системүүд нь оролтын дохиог тохируулах замаар тодорхой гаралтыг тохируулах, хадгалах үйл явцыг хамардаг. Оролтын анхны өөрчлөлтийг үл харгалзан зөв, тууштай гарц гаргах зорилготой. Уг процесс нь хэд хэдэн үе шаттай бөгөөд үүнд дараахь зүйлс орно.
- Оролтын үе шат: оролтын дохио хүлээн авах газар
- Боловсруулах үе шат: дохиог боловсруулж, шинжилдэг
- Гаралтын үе шат: гаралтын дохио үүсдэг
Үйлдвэрлэл дэх хяналтын системийн үүрэг
Хяналтын систем нь олон салбарт үйлдвэрлэл, түгээлтэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр системийг хэрэгжүүлэхийн тулд автоматжуулалтын технологийг ихэвчлэн ашигладаг бөгөөд энэ нь маш нарийн төвөгтэй бөгөөд бүтээхэд үнэтэй байдаг. Маш сайн хяналтын системийг бий болгохын тулд дараахь элементүүд шаардлагатай.
- Хянаж буй системийн талаар сайн ойлголттой
- Зөв төрлийн хяналтын системийг зохион бүтээх, хэрэгжүүлэх чадвар
- Тодорхой нөхцөл байдалд хэрэглэж болох стандарт загвар, техникийн багц
Хяналтын системийг бий болгоход хамаарах алхамууд
Хяналтын системийг бий болгох үйл явц нь дараахь алхмуудыг агуулна.
- Системийн бүтцийг төлөвлөх: Үүнд шаардлагатай хяналтын системийн төрөл, үүнд багтах бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг тодорхойлох шаардлагатай.
- Системийг хэрэгжүүлэх: Энэ нь системийг сайтар барьж, зөв ажиллаж байгаа эсэхийг шалгах туршилтуудыг явуулах явдал юм.
- Системийг хадгалах: Энэ нь системийн гүйцэтгэлийг цаг хугацааны явцад хянаж, зөв ажиллаж байгаа эсэхийг баталгаажуулахын тулд шаардлагатай өөрчлөлтүүдийг хийх явдал юм.
Нээлттэй ба хаалттай давталтын хяналт: Өөрийгөө засах ба тогтмол гаралтын хоорондох ялгаа
Нээлттэй давталтын хяналтын системийг эргэх холбоогүй удирдлага гэж нэрлэдэг. Эдгээр систем нь ямар ч оролт, санал хүсэлт дээр тулгуурлан тохируулагдаагүй тогтмол гаралттай байдаг. Нээлттэй хяналтын системийн бүтэц нь ердийн бөгөөд оролт, тогтоосон цэг, гаралтыг агуулдаг. Оролт нь хүссэн гаралтыг гаргахад ашигладаг дохио юм. Тогтоосон цэг нь гаралтын зорилтот утга юм. Гаралт нь ажиллаж байгаа процессын үр дүн юм.
Нээлттэй хяналтын системийн жишээнд:
- Шарсан шарагч: Хөшүүргийг "асаах" үе шатанд байрлуулж, ороомог нь тогтмол температурт халаана. Тогтсон цаг болтол талх шарагч халааж, шарсан талх гарч ирнэ.
- Тээврийн хэрэгсэл дэх аялалын удирдлага: Тогтмол хурдыг хадгалахын тулд удирдлага нь тохируулагдсан. Энэ систем нь толгод, салхи зэрэг өөрчлөгдөж буй нөхцөл байдалд тулгуурлан тохируулдаггүй.
Хаалттай давталтын хяналт: Тогтвортой гаралтыг өөрөө засах
Санал хүсэлтийн хяналтын систем гэж нэрлэгддэг хаалттай хүрд хяналтын системүүд нь гаралтыг тогтвортой байлгахын тулд өөрийгөө засах чадвартай байдаг. Нээлттэй давталтын систем ба хаалттай гогцооны хоорондох ялгаа нь хаалттай систем нь өөрөө засах чадвартай байдаг бол нээлттэй давталтын систем нь тийм биш юм. Хаалттай хяналтын системийн бүтэц нь нээлттэй давталтын системтэй төстэй боловч санал хүсэлтийн хэлхээг агуулдаг. Санал хүсэлтийн гогцоо нь гаралтаас оролт руу хөтөлж, өөрчлөгдөж буй нөхцөл байдалд үндэслэн системд байнга хяналт тавьж, тохируулах боломжийг олгодог.
Хаалттай хяналтын системийн жишээнд:
- Өрөөн доторх температурын хяналт: Тогтвортой температурыг хадгалахын тулд систем нь өрөөний температурт үндэслэн халаалт эсвэл хөргөлтийг тохируулдаг.
- Дууны систем дэх өсгөлтийн хяналт: Систем нь дууны түвшинг тогтвортой байлгахын тулд гаралт дээр үндэслэн өсгөлтийг тохируулдаг.
Санал хүсэлтийн хяналтын системүүд: Хяналтыг дараагийн түвшинд хүргэх
Санал хүсэлтийн хяналтын систем нь оролтыг хянахын тулд процессын гаралтыг ашигладаг хяналтын системийн нэг төрөл юм. Өөрөөр хэлбэл, систем нь удирдаж буй процессоос дохио хүлээн авч, хүссэн гаралтад хүрэхийн тулд оролтыг тохируулахын тулд уг дохиог ашигладаг.
Санал хүсэлтийн хяналтын системтэй холбоотой диаграмм ба нэрс
Санал хүсэлтийн хяналтын системтэй холбоотой хэд хэдэн диаграмм, нэрс байдаг бөгөөд үүнд:
- Блок диаграммууд: Эдгээр нь санал хүсэлтийн хяналтын системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон тэдгээр нь хэрхэн холбогдсоныг харуулдаг.
- Дамжуулах функцууд: Эдгээр нь системийн оролт ба гаралтын хоорондын хамаарлыг тодорхойлдог.
- Хаалттай хэлхээний системүүд: Эдгээр нь хүссэн гаралтыг хадгалахын тулд гаралтыг оролт руу буцааж өгдөг санал хүсэлтийг хянах системүүд юм.
- Нээлттэй давталтын системүүд: Эдгээр нь гаралт нь оролт руу буцаж ирдэггүй эргэх холбоо бүхий хяналтын системүүд юм.
Логик хяналт: Хялбаршуулсан, үр дүнтэй хяналтын системүүд
Логик хяналт нь шийдвэр гаргах, удирдах үйл явцыг удирдахад Булийн логик эсвэл бусад логик үйлдлүүдийг ашигладаг хяналтын системийн нэг төрөл юм. Энэ нь үйлдвэрлэл, үйлдвэрлэл, цахилгааны инженерчлэл зэрэг төрөл бүрийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг хялбаршуулсан, үр дүнтэй хяналтын систем юм.
Логик хяналт хэрхэн ажилладаг вэ?
Логик хяналтын системүүд нь төрөл бүрийн оролтыг зохицуулах, хүссэн гаралтыг гаргах зориулалттай. Үйл ажиллагааны үндсэн арга нь дараах байдалтай байна.
- Систем нь оролтын дохиог хүлээн авдаг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн цахилгаан гүйдэл хэлбэрээр байдаг.
- Дараа нь оролтын дохиог системд хадгалагдсан тогтоосон утга эсвэл цэгтэй харьцуулна.
- Хэрэв оролтын дохио зөв байвал систем нь тодорхой үйлдэл хийх эсвэл тодорхой тохиргоонд шилжих болно.
- Хэрэв оролтын дохио буруу байвал систем зөв утгад хүрэх хүртэл оролтыг хүлээн авсаар байх болно.
Логик хяналтын системийн жишээ
Логик хяналтын системийг өргөн хүрээний хэрэглээнд ашигладаг, үүнд:
- Гэрлэн дохио: Гэрлэн дохио нь хөдөлгөөний урсгалд тулгуурлан улаан, шар, ногоон гэрлийн хооронд шилжихийн тулд логик удирдлагыг ашигладаг.
- Аж үйлдвэрийн роботууд: Аж үйлдвэрийн роботууд нь гагнуур, будах, угсрах зэрэг нарийн төвөгтэй ажлуудыг гүйцэтгэхийн тулд логик удирдлагыг ашигладаг.
- Автомат угаалгын машин: Автомат угаалгын машин нь хэрэглэгчийн оруулсан зүйлд тулгуурлан өөр өөр угаах мөчлөг болон температурын хооронд шилжихийн тулд логик хяналтыг ашигладаг.
Асаах-унтраах хяналт: Температурыг хянах хамгийн энгийн арга
Шатны дарааллаар бүтээгдсэн харилцан холбогдсон реле, камер таймер, унтраалга ашиглан асаах-унтраах хяналтыг түүхэндээ хэрэгжүүлдэг. Гэсэн хэдий ч технологийн дэвшлийн ачаар микроконтроллер, тусгай програмчлагдах логик хянагч болон бусад электрон төхөөрөмж ашиглан асаах, унтраах хяналтыг хийх боломжтой болсон.
Асаах-унтраах хяналтын жишээ
Унтраах хяналтыг ашигладаг бүтээгдэхүүний зарим жишээнд:
- Өрөөний температур хүссэн тохиргооноос доош унах үед халаагуурыг асааж, түүнээс дээш гарах үед унтраадаг дотоодын термостатууд.
- Хөргөгч доторх температур хүссэн хэмээс дээш гарах үед компрессорыг асааж, түүнээс доош ороход унтраадаг хөргөгч.
- Өөр хоорондоо холбоотой дараалсан үйлдлүүдийг эхлүүлэхийн тулд асаах, унтраах хяналтыг ашигладаг угаалгын машинууд.
- Тодорхой даралтын түвшинг хадгалахын тулд асаах-унтраах удирдлагыг ашигладаг пневматик идэвхжүүлэгч.
Асаах, унтраах хяналтын давуу болон сул талууд
Асаах, унтраах хяналтын давуу талууд нь:
- Үүнийг хэрэгжүүлэхэд хялбар бөгөөд хямд.
- Үүнийг ойлгох, гүйцэтгэхэд хялбар байдаг.
- Үүнийг янз бүрийн төрлийн машин механизм, үйл ажиллагаанд ашиглаж болно.
Асаах, унтраах хяналтын сул талууд нь:
- Энэ нь системд огцом өөрчлөлтийг бий болгодог бөгөөд энэ нь хяналтанд байгаа бүтээгдэхүүн эсвэл процесст сөрөг нөлөө үзүүлдэг.
- Ялангуяа их хэмжээний дулааны масстай системд энэ нь хүссэн тогтоосон цэгийг үнэн зөв барьж чадахгүй байж магадгүй юм.
- Энэ нь цахилгаан унтраалга, релений элэгдэлд хүргэж, байнга солиход хүргэдэг.
Шугаман хяналт: Хүссэн үр дүнг хадгалах урлаг
Шугаман удирдлагын онол нь шугаман удирдлагын систем хэрхэн ажиллахыг зохицуулдаг хэд хэдэн зарчим дээр суурилдаг. Эдгээр зарчимд:
- Хүсээгүй үр дагаврыг үл тоомсорлох зарчим: Энэ зарчим нь системийн аливаа хүсээгүй үр нөлөөг үл тоомсорлож болно гэж үздэг.
- Нэмэлт байдлын зарчим: Энэ зарчим нь шугаман системийн гаралт нь оролт тус бүрийн дангаар үйлчилдэг гаралтын нийлбэр юм гэсэн ойлголтыг баримталдаг.
- Суперпозиция зарчим: Энэ зарчим нь шугаман системийн гаралт нь оролт тус бүрийн дангаар үйлчилдэг гаралтын нийлбэр юм.
Шугаман бус тохиолдол
Хэрэв систем нь нэмэлт, нэгэн төрлийн байх зарчмуудыг дагаж мөрддөггүй бол түүнийг шугаман бус гэж үзнэ. Энэ тохиолдолд тодорхойлох тэгшитгэл нь ихэвчлэн нэр томъёоны квадрат юм. Шугаман бус системүүд нь шугаман системтэй адил ажиллахгүй бөгөөд хяналтын өөр аргыг шаарддаг.
Тодорхой бус логик: Динамик хяналтын систем
Бүрхэг логик нь оролтын дохиог гаралтын дохио болгон хувиргах тодорхой бус олонлогуудыг ашигладаг хяналтын системийн нэг төрөл юм. Энэ нь 0-1-ийн хооронд тасралтгүй утгыг авдаг логик хувьсагчдын хувьд аналог оролтын утгыг задлан шинжилдэг математикийн бүтэц юм. Тодорхойгүй логик нь оролтын дохионы өөрчлөлтийг зохицуулж, гаралтын дохиог тохируулан тохируулж чаддаг динамик удирдлагын систем юм.
Үйлдэл дэх бүдэг логикийн жишээ
Тодорхой бус логикийг олон талбарт өргөн хүрээний хяналтын ажлыг гүйцэтгэхэд ашигладаг. Энд зарим жишээ байна:
- Ус цэвэршүүлэх: Тодорхой бус логикийг цэвэрлэх байгууламжаар дамжин өнгөрөх усны урсгалыг хянахад ашигладаг. Систем нь усны одоогийн төлөв байдал болон хүссэн гаралтын чанарт үндэслэн урсгалын хурдыг тохируулдаг.
- HVAC систем: Тодорхой бус логикийг барилгын температур, чийгшлийг хянахад ашигладаг. Систем нь барилгын одоогийн байдал, хүссэн тав тухтай байдлын түвшинд үндэслэн температур, чийгшлийг тохируулдаг.
- Замын хөдөлгөөний хяналт: Уулзвараар дамжин өнгөрөх хөдөлгөөний урсгалыг хянахын тулд бүдэг логикийг ашигладаг. Уг систем нь одоогийн замын хөдөлгөөний нөхцөл байдалд тулгуурлан гэрлэн дохионы цагийг тохируулдаг.
Дүгнэлт
Тиймээс хяналтын системийг олон салбарт үйл явцыг хянахад ашигладаг бөгөөд тэдгээр нь оролтын өөрчлөлтийг үл харгалзан тогтвортой гарцыг хадгалах системийг зохион бүтээх, хэрэгжүүлэх, хадгалахад оролцдог.
Та хяналтын системд алдаа гаргаж чадахгүй, тиймээс дараагийн төсөлдөө үүнийг ашиглахаас бүү ай! Тиймээс, цаашаа явж, ертөнцөө удирдаарай!
Би бол Tools Doctor-ийн үүсгэн байгуулагч, контент маркетер, аав Жоост Нусселдер. Би шинэ тоног төхөөрөмж туршиж үзэх дуртай бөгөөд багийнхаа хамт 2016 оноос хойш үнэнч уншигчдад багаж хэрэгсэл, урлалын зөвлөмжөөр туслахын тулд блогийн дэлгэрэнгүй нийтлэлүүдийг бэлтгэж байна.
