Системаҳои идоракунӣ: Муқаддима ба назорати даври кушод ва пӯшида

аз ҷониби Joost Nusselder | Навсозӣ дар:  Июни соли 25, 2022
Ман эҷоди мундариҷаи ройгони пур аз маслиҳатҳоро барои хонандагони худ дӯст медорам, шумо. Ман сарпарастии пулакиро қабул намекунам, андешаи ман аз они худам аст, аммо агар шумо тавсияҳои маро муфид ҳисобед ва шумо тавассути яке аз истиноди ман чизҳои писандидаатонро харидорӣ кунед, ман метавонистам ба шумо бе ягон маблағи иловагӣ комиссия бигирам. Бисёр омӯхтан

Системаҳои назоратӣ барои нигоҳ доштани нуқтаи муқарраршуда ё баромади дилхоҳ тавассути танзими сигнали воридотӣ истифода мешаванд. Системаҳои назорат метавонанд ҳалқаи кушода ё пӯшида бошанд. Системаҳои назорати ҳалқаи кушод ҳалқаи бозгашт надоранд ва системаҳои назорати даври пӯшида доранд.

Дар ин мақола ман мефаҳмонам, ки системаҳои назорат чист, онҳо чӣ гуна кор мекунанд ва чӣ тавр онҳо дар ҳаёти ҳаррӯза истифода мешаванд. Илова бар ин, ман баъзе далелҳои ҷолибро дар бораи системаҳои назорат, ки шумо намедонед, мубодила мекунам!

Системаи назорат чист

Дар ин паём мо фаро мегирем:

Системаҳои назорат - Санъати тарҳрезӣ ва татбиқ

Системаҳои идоракунӣ раванди танзим ва нигоҳдории баромади мушаххасро тавассути танзими сигнали воридотӣ дар бар мегиранд. Ҳадаф аз он иборат аст, ки сарфи назар аз ҳама гуна тағйироти ибтидоӣ дар воридот ҳосили дуруст ва пайгирона истеҳсол карда шавад. Раванд як қатор марҳилаҳоро дар бар мегирад, аз ҷумла:

  • Марҳилаи вуруд: дар он ҷое, ки сигнали воридотӣ қабул карда мешавад
  • Марҳилаи коркард: дар он сигнал коркард ва таҳлил карда мешавад
  • Марҳилаи баромад: дар он ҷо сигнали баромад истеҳсол мешавад

Роли системахои идоракунй дар истехсолот

Системаҳои назорат дар истеҳсол ва тақсимот дар бисёр соҳаҳо нақши муҳим доранд. Технологияи автоматикунонӣ аксар вақт барои татбиқи ин системаҳо истифода мешавад, ки сохтани онҳо хеле мураккаб ва гарон аст. Барои эҷоди системаи аълои назорат унсурҳои зерин лозиманд:

  • Фаҳмиши хуби системаи назоратшаванда
  • Қобилияти тарҳрезӣ ва татбиқи намуди дурусти системаи назорат
  • Маҷмӯи тарҳҳо ва усулҳои стандартӣ, ки метавонанд ба ҳолатҳои мушаххас татбиқ карда шаванд

Қадамҳое, ки дар ташкили системаи идоракунӣ алоқаманданд

Раванди ташкили системаи назорат аз марҳилаҳои зерин иборат аст:

  • Тарҳрезии сохтори система: Ин муайян кардани намуди системаи назорати лозим ва ҷузъҳои дохилшавандаро дар бар мегирад.
  • Татбиқи система: Ин бодиққат сохтани система ва гузаронидани санҷишҳоро дар бар мегирад, то дуруст кор кунад.
  • Нигоҳ доштани система: Ин мониторинги кори системаро бо мурури замон ва ворид кардани ҳама гуна тағйироти заруриро дар бар мегирад, то ки он дуруст кор кунад.

Назорати даври кушода ва пӯшида: Фарқи байни ислоҳи худкор ва баромади собит

Системаҳои назоратии кушода инчунин ҳамчун назорати ғайрирасмӣ маълуманд. Ин системаҳо як баромади собит доранд, ки дар асоси ҳама гуна вуруд ё фикру мулоҳиза танзим карда намешаванд. Сохтори системаи назоратии кушода маъмул аст ва дорои вуруд, нуқтаи муқарраршуда ва баромад мебошад. Вуруд сигналест, ки барои тавлиди натиҷаи дилхоҳ истифода мешавад. Нуқтаи муқарраршуда арзиши мақсадноки баромад мебошад. Натиҷа натиҷаи раванди иҷрошуда мебошад.

Намунаҳои системаҳои назоратии кушода иборатанд аз:

  • Тостер: Фишанг дар марҳилаи "фаъол" ҷойгир карда мешавад ва катҳо то ҳарорати муқарраршуда гарм карда мешаванд. Тост то вақти таъиншуда тафсон мемонад ва вудкое пайдо мешавад.
  • Назорати круизӣ дар мошин: Назоратҳо барои нигоҳ доштани суръати собит гузошта шудаанд. Система дар асоси шароитҳои тағйирёбанда, ба монанди теппаҳо ё шамол танзим намекунад.

Назорати даври пӯшида: Ислоҳи худидоракунӣ барои баромади пайваста

Системаҳои назорати даврии пӯшида, ки бо номи системаҳои назорати бозгашт маълуманд, қобилияти мустақилона ислоҳ кардан барои нигоҳ доштани ҳосили пайваста доранд. Фарқи байни системаи ҳалқаи кушода ва пӯшида дар он аст, ки системаи даврии пӯшида қобилияти худ ислоҳ карданро дорад, дар ҳоле ки системаи ҳалқаи кушод ин тавр нест. Сохтори системаи идоракунии пушида ба системаи даври кушод монанд аст, аммо он як гардиши бозгаштро дар бар мегирад. Давраи бозгашт аз баромад ба вуруд мебарад, ки ба система имкон медиҳад, ки пайваста дар асоси шароити тағйирёбанда назорат ва танзим кунад.

Намунаҳои системаҳои назоратии пӯшида иборатанд аз:

  • Назорати ҳарорат дар ҳуҷра: Система гармӣ ё хунуккуниро дар асоси ҳарорат дар ҳуҷра танзим мекунад, то ҳарорати доимиро нигоҳ дорад.
  • Назорати пурқувват дар системаи садо: Система тақвиятро дар асоси баромад барои нигоҳ доштани сатҳи устувори садо танзим мекунад.

Системаҳои назорати бозгашт: Баровардани назорат ба сатҳи оянда

Системаҳои назорати фикру мулоҳизаҳо як намуди системаи назорат мебошанд, ки баромади равандро барои идоракунии воридот истифода мебаранд. Ба ибораи дигар, система аз раванди идорашаванда сигнал қабул мекунад ва ин сигналро барои танзими вуруд барои ноил шудан ба натиҷаи дилхоҳ истифода мебарад.

Диаграммаҳо ва номҳое, ки бо системаҳои назорати фикру ақида алоқаманданд

Якчанд диаграммаҳо ва номҳое мавҷуданд, ки бо системаҳои назорати бозгашт алоқаманданд, аз ҷумла:

  • Диаграммаҳои блок: Инҳо ҷузъҳои системаи назорати бозгашт ва чӣ гуна пайваст будани онҳоро нишон медиҳанд.
  • Функсияҳои интиқол: Инҳо муносибати байни вуруд ва баромади системаро тавсиф мекунанд.
  • Системаҳои даврии пӯшида: Инҳо системаҳои назорати бозгашт мебошанд, ки дар он баромад барои нигоҳ доштани натиҷаи дилхоҳ ба вуруд бармегардад.
  • Системаҳои ҳалқаи кушод: Инҳо системаҳои назорати бозгашт мебошанд, ки дар он натиҷа ба вуруд бармегардад.

Назорати мантиқӣ: Системаҳои назорати соддакардашуда ва самаранок

Назорати мантиқӣ як навъи системаи назоратест, ки мантиқи булӣ ё дигар амалиётҳои мантиқиро барои қабули қарорҳо ва равандҳои назорат истифода мебарад. Ин як системаи соддакардашуда ва самараноки идоракунӣ мебошад, ки дар соҳаҳои гуногун, аз ҷумла истеҳсолот, истеҳсолот ва электротехника васеъ истифода мешавад.

Назорати мантиқӣ чӣ гуна кор мекунад?

Системаҳои назорати мантиқӣ барои коркарди воридоти гуногун ва тавлиди натиҷаи дилхоҳ тарҳрезӣ шудаанд. Усули асосии амалиёт чунин аст:

  • Система сигнали вурудиро қабул мекунад, ки одатан дар шакли ҷараёни электрикӣ аст.
  • Пас аз он сигнали воридотӣ бо арзиши муқарраршуда ё нуқта, ки дар система нигоҳ дошта мешавад, муқоиса карда мешавад.
  • Агар сигнали вуруд дуруст бошад, система як амали мушаххасро иҷро мекунад ё ба танзимоти мушаххас мегузарад.
  • Агар сигнали вуруд нодуруст бошад, система то расидан ба арзиши дуруст қабули вурудро идома медиҳад.

Намунаҳои системаҳои идоракунии мантиқӣ

Системаҳои идоракунии мантиқӣ дар доираи васеи барномаҳо истифода мешаванд, аз ҷумла:

  • Чароғҳои светофор: Чароғҳои светофор аз назорати мантиқӣ барои гузаштан байни чароғҳои сурх, зард ва сабз дар асоси ҷараёни ҳаракат истифода мебаранд.
  • Роботҳои саноатӣ: Роботҳои саноатӣ назорати мантиқиро барои иҷрои вазифаҳои мураккаб, ба монанди кафшер, ранг ва васлкунӣ истифода мебаранд.
  • Мошинҳои ҷомашӯии худкор: Мошинҳои ҷомашӯии худкор аз назорати мантиқӣ барои гузаштан байни давраҳои шустан ва ҳарорати гуногун дар асоси вуруди корбар истифода мебаранд.

Назорати фурӯзон-хомӯш: Усули соддатарин барои назорати ҳарорат

Назорати фурӯзон-хомӯш таърихан бо истифода аз релеҳои ба ҳам пайваст, таймерҳои камера ва коммутаторҳо, ки бо пайдарпаии нардбон сохта шудаанд, амалӣ карда мешавад. Бо вуҷуди ин, бо пешрафти технология, ҳоло назорати фурӯзон-хомӯш метавонад бо истифода аз микроконтроллерҳо, контроллерҳои махсуси барномарезишавандаи мантиқӣ ва дигар дастгоҳҳои электронӣ анҷом дода шавад.

Намунаҳои назорати фурӯзон-хомӯш

Баъзе намунаҳои маҳсулоте, ки назорати хомӯшро истифода мебаранд, инҳоянд:

  • Термостатҳои хонагӣ, ки ҳангоми паст шудани ҳарорати хонагӣ гармкунакро ба кор медароранд ва ҳангоми боло рафтани он онро хомӯш мекунанд.
  • Яхдонҳое, ки ҳангоми аз ҳарорати дилхоҳ боло рафтани ҳарорати дохили яхдон компрессорро ба кор меандозанд ва ҳангоми поён рафтани он онро хомӯш мекунанд.
  • Мошинҳои ҷомашӯӣ, ки барои оғоз кардани амалиётҳои пайдарпайи бо ҳам алоқаманд истифода мебаранд.
  • Фаъолкунандаҳои пневматикӣ, ки барои нигоҳ доштани сатҳи муайяни фишор назорати хомӯш-хомӯшро истифода мебаранд.

Афзалиятҳо ва нуқсонҳои назорати фурӯзон-хомӯш

Афзалиятҳои идоракунии фурӯзон-хомӯш иборатанд аз:

  • Татбиқи он оддӣ ва арзон аст.
  • Онро фаҳмидан ва иҷро кардан осон аст.
  • Онро дар намудҳои гуногуни мошинҳо ва амалиётҳо истифода бурдан мумкин аст.

Камбудиҳои назорати фурӯзон-хомӯш иборатанд аз:

  • Он дар система тағйироти ногаҳонӣ ба вуҷуд меорад, ки метавонад ба маҳсулот ё раванди назоратшаванда таъсири манфӣ расонад.
  • Он метавонад нуқтаи муқаррарии дилхоҳро дақиқ нигоҳ дошта натавонад, махсусан дар системаҳои дорои массаҳои гармии калон.
  • Он метавонад боиси фарсудашавии калидҳо ва релеҳои барқӣ гардад, ки боиси зуд-зуд иваз кардани онҳо гардад.

Назорати хатӣ: Санъати нигоҳ доштани натиҷаҳои дилхоҳ

Назарияи назорати хатӣ ба якчанд принсипҳое асос ёфтааст, ки чӣ гуна рафтори системаҳои назорати хатиро танзим мекунанд. Ин принсипҳо дар бар мегиранд:

  • Принсипи нодида гирифтани таъсири номатлуб: Ин принсип тахмин мекунад, ки ҳама гуна таъсири номатлуби системаро нодида гирифтан мумкин аст.
  • Принсипи иловашавӣ: Ин принсип ба консепсия мувофиқат мекунад, ки натиҷаи системаи хатӣ маҷмӯи натиҷаҳое мебошад, ки ҳар як воридот танҳо амал мекунад.
  • Принсипи суперпозиция: Ин принсип чунин мешуморад, ки натиҷаи як системаи хатӣ маҷмӯи натиҷаҳое мебошад, ки ҳар як вуруди танҳо амал мекунад.

Ҳолати ғайрихаттӣ

Агар система ба принсипҳои иловагӣ ва якхелаӣ риоя накунад, он ғайрихаттӣ ҳисобида мешавад. Дар ин ҳолат, муодилаи муайянкунанда одатан квадрати истилоҳот мебошад. Системаҳои ғайрихаттӣ мисли системаҳои хатӣ рафтор намекунанд ва усулҳои гуногуни назоратро талаб мекунанд.

Мантиқи норавшан: Системаи идоракунии динамикӣ

Мантиқи номуайян як навъи системаи идоракунӣ мебошад, ки маҷмӯи номуайянро барои табдил додани сигнали вуруд ба сигнали баромад истифода мебарад. Ин сохтори риёзӣ мебошад, ки арзишҳои вуруди аналогиро аз рӯи тағирёбандаҳои мантиқӣ таҳлил мекунад, ки арзишҳои пайваста байни 0 ва 1 мегиранд. Мантиқи норавшан як системаи идоракунии динамикӣ мебошад, ки метавонад тағиротро дар сигнали вурудӣ идора кунад ва сигнали баромадро мувофиқи он танзим кунад.

Намунаҳои мантиқи норавшан дар амал

Мантиқи норавшан дар бисёр соҳаҳо барои иҷрои доираи васеи вазифаҳои назорат истифода мешавад. Инҳоянд чанд мисол:

  • Табобати об: Мантиқи норавшан барои назорат кардани ҷараёни об тавассути нерӯгоҳи коркард истифода мешавад. Система суръати ҷараёни обро дар асоси ҳолати кунунии об ва сифати дилхоҳи баромад танзим мекунад.
  • Системаҳои HVAC: Мантиқи норавшан барои назорати ҳарорат ва намӣ дар бино истифода мешавад. Система ҳарорат ва намиро дар асоси ҳолати кунунии бино ва сатҳи бароҳатии дилхоҳ танзим мекунад.
  • Назорати трафик: Мантиқи норавшан барои идоракунии ҷараёни ҳаракат тавассути чорроҳа истифода мешавад. Система вақти ҳаракати чароғҳои светофорро дар асоси шароити кунунии ҳаракат танзим мекунад.

хулоса

Ҳамин тариқ, системаҳои назорат барои идоракунии равандҳо дар бисёр соҳаҳо истифода мешаванд ва онҳо тарҳрезӣ, татбиқ ва нигоҳдории системаеро дар бар мегиранд, ки сарфи назар аз тағирот дар воридот ҳосили доимиро нигоҳ медорад. 

Шумо бо системаи назорат хато карда наметавонед, аз ин рӯ, аз истифодаи он дар лоиҳаи навбатии худ натарсед! Пас, пеш равед ва ҷаҳони худро идора кунед!

Ман Ҷост Нусселдер, асосгузори Tools Doctor, фурӯшандаи мундариҷа ва падарам. Ман озмоиши таҷҳизоти навро дӯст медорам ва якҷоя бо дастаи худ ман аз соли 2016 мақолаҳои амиқи блог эҷод мекунам, то ба хонандагони содиқ бо асбобҳо ва маслиҳатҳои ҳунармандӣ кӯмак расонам.