Технология ва асбоби андозагирӣ ва назорат як назария ва технологияест, ки ба даст овардан ва коркарди иттилоот ва назорати унсурҳои алоқамандро меомӯзад."Технология ва асбобҳои андозагирӣ ва назорат" ба воситаҳо ва таҷҳизот барои ҷамъоварӣ, андозагирӣ, нигоҳдорӣ, интиқол, коркард ва назорат, аз ҷумла технологияи андозагирӣ, технологияи назорат ва асбобу системаҳое, ки ин технологияҳоро татбиқ мекунанд, дахл дорад.
Технологияи андозагирӣ ва назорат
Технологияи ченкунй ва идоракунй ва асбобхо ба техникаи дакик, технологияи электронй, оптика, идоракунии автоматй ва техникаи хисоббарор асос ёфтаанд.Он асосан принсипҳо, усулҳо ва равандҳои нави технологияҳои гуногуни санҷиш ва назорати дақиқро меомӯзад.Дар солҳои охир, технологияи компютерӣ дар тадқиқоти татбиқии технологияи андозагирӣ ва назорат нақши торафт муҳим бозид.
Технологияи андозагирӣ ва назорат як технологияи корбурдест, ки мустақиман дар истеҳсолот ва зиндагӣ татбиқ мешавад ва татбиқи он бахшҳои мухталифи ҳаёти иҷтимоӣ, аз қабили “вазни кишоварзӣ, баҳр, замин ва ҳаво, ғизо ва либос”-ро фаро мегирад.Технологияи асбобсозй «мултипликатор»-и хочагии халк, «аввалин» афсари тадкикоти илмй, «кувваи чангй» дар харбй ва «судяи модди» дар санадхои меъёрии хукуки мебошад.Технологияи компютерии санҷиш ва назорат ва асбобу системаҳои интеллектуалӣ ва дақиқи андозагирӣ ва назорат дар соҳаҳои истеҳсолоти муосири саноатӣ ва кишоварзӣ, тадқиқоти илмию технологӣ, идоракунӣ, санҷиш ва назорат аломату воситаҳои муҳим буда, нақши рӯзафзуни муҳим мебозанд.
Татбики технологиям ченкунй ва назорат ва технологияи асбобсозй
Технологияи ченкунӣ ва назорат технологияи амалӣ буда, дар соҳаҳои гуногуни саноат, кишоварзӣ, нақлиёт, киштиронӣ, авиатсия, ҳарбӣ, энергетикӣ ва ҳаёти шаҳрвандӣ васеъ истифода мешавад.Бо рушди технологияи истеҳсолӣ, технологияи андозагирӣ ва назорат дар технологияи назорат аз назорати ибтидоии як ягона ва таҷҳизоти он, то назорати тамоми раванд ва ҳатто система, махсусан дар технологияи муосири имрӯза нақши муҳим мебозад. дар сохаи илм ва техникам хозиразамон.
Дар саноати металлургӣ татбиқи технологияи андозагирӣ ва назорат аз инҳо иборат аст: идоракунии печи гарм, назорати пуркунӣ ва назорати печи домна дар раванди оҳансозӣ, назорати фишор, назорати суръати прокат, назорати галстук ва ғайра дар раванди прокати пулод, ва асбобҳои гуногуни муайянкунанда, ки дар он истифода мешаванд.
Дар саноати электроэнергетика татбиқи технологияи андозагирӣ ва назорат аз системаи идоракунии сӯзишвории дегхона, назорати автоматӣ, муҳофизати автоматӣ, танзими автоматӣ ва системаи идоракунии барномаи автоматии турбинаи буғӣ, инчунин системаи идоракунии воридот ва баромади қувваи барқро дар бар мегирад. муҳаррик.
Дар саноати ангишт татбиқи технологияи андозагирӣ ва назорат аз инҳо иборат аст: асбоби буридани метан дар кони ангишт дар раванди истихроҷи ангишт, асбоби муайянкунии таркиби ҳавои кон, детектори гази мина, системаи мониторинги бехатарии зеризаминӣ ва ғайра, назорати раванди хомӯш кардани кокс ва назорати барқароркунии газ дар Раванди коркарди ангишт, назорати раванди коркард, назорати интиқоли мошинҳои истеҳсолӣ ва ғайра.
Дар саноати нафт, истифодаи технологияи ченкунӣ ва назорат иборат аст аз: локатори магнитӣ, ҳисобкунаки миқдори об, манометр ва дигар асбобҳои ченкунӣ, ки технологияи коркарди коркарди нафтро дастгирӣ мекунанд, системаи таъминоти барқ, системаи обтаъминкунӣ, системаи таъминоти буғ, системаи таъминоти газ , Системаи нигоҳдорӣ ва интиқол ва се системаи коркарди партовҳо ва асбобҳои муайян кардани шумораи зиёди параметрҳо дар раванди муттасили истеҳсолот.
Дар саноати кимиё татбиқи технологияи ченкунӣ ва назорат иборат аст аз: андозагирии ҳарорат, ченкунии ҷараён, ченкунии сатҳи моеъ, консентратсия, туршӣ, намӣ, зичӣ, абрнокӣ, арзиши калориянокӣ ва ҷузъҳои гуногуни гази омехта.Асбобҳои назоратӣ, ки параметрҳои идорашавандаро мунтазам назорат мекунанд ва ғайра.
Дар саноати мошинсозӣ татбиқи технологияи андозагирӣ ва назорат иборат аст аз: асбобҳои дақиқи рақамии назорат, хатҳои истеҳсолии автоматӣ, роботҳои саноатӣ ва ғайра.
Дар саноати кайҳонӣ, татбиқи технологияи андозагирӣ ва назорат иборат аст аз: андозагирии параметрҳо ба монанди баландии парвози ҳавопаймо, суръати парвоз, ҳолати парвоз ва самти парвоз, шитоб, изофабор ва ҳолати муҳаррик, технологияи воситаҳои нақлиёти кайҳонӣ, технологияи киштии кайҳонӣ ва ченкунии кайҳон ва технологияи назорат.Интизор шавед.
Дар техникаи ҳарбӣ татбиқи технологияи андозагирӣ ва назорат иборат аст аз: аслиҳаи дақиқ идорашаванда, лавозимоти ҷангӣ, системаи фармондеҳии автоматикунонии ҳарбӣ (системаи C4IRS), таҷҳизоти низомии кайҳонӣ (аз қабили разведкаҳои гуногуни ҳарбӣ, алоқа, огоҳии пешакӣ, моҳвораҳои навигатсионӣ ва ғайра) .).
Ташаккул ва рушди технологияи андозагирӣ ва назорат
Фактхои таърихии инкишофи илму техника Таърихи дарки инсон ва тагйирёбии табиат низ як кисми мухими таърихи тамаддуни башар мебошад.Тараккиёти илму техника пеш аз хама ба инкишофи технологияи ченкунй вобаста аст.Илми табиатшиносии муосир аз андозагирӣ ба маънои аслӣ оғоз мешавад.Бисьёр олимони намоён орзу мекунанд, ки ихтироъкори асбобхои илмй ва асосгузори усулхои ченкунй бошанд.Прогресси техникам ченкунй бевосита пешрафти илму техникаро пеш мебарад.
Аввалин революцияи техникй
Дар асрҳои 17 ва 18 технологияи андозагирӣ ва назорат ба вуҷуд омад.Баъзе физикхо дар Европа кувваи чараён ва майдони магнитиро барои сохтани гальванометрхои одди истифода бурданд ва барои сохтани телескопхо аз линзахои оптики истифода бурданд ва бо хамин ба асбобхои электрики ва оптики асос гузоштанд.Дар солхои 60-ум дар Британияи Кабир аввалин революциям илмй-техникй огоз ёфт.То асри 19 аввалин революциям илмй-техникй дар Европа, Америка ва Япония вусъат ёфт.Дар ин давра асбобхои оддии ченкунй, масалан, асбобхои ченкунии дарозй, харорат, фишор ва гайра ба кор бурда шуданд.Дар хаёт хосилнокии калон ба вучуд оварда шудааст.
Инқилоби дуюми техникӣ
Як қатор пешрафтҳо дар соҳаи электромагнетизм дар ибтидои асри 19 ба инқилоби дуюми технологӣ сабаб шуданд.Ба туфайли ихтироъ шудани асбоби ченкунии чараён электромагнетизм зуд ба рохи дуруст гузошта шуд ва кашфиёт аз паи дигар вусъат ёфт.Бисёр ихтироъҳо дар соҳаи электромагнетизм, аз қабили телеграф, телефон, генератор ва ғайра ба фарорасии асри электрикӣ мусоидат карданд.Дар баробари ин, асбобҳои гуногуни дигар барои андозагирӣ ва мушоҳида низ пайдо мешаванд, ба монанди теодолити дараҷаи якум, ки барои ченкунии баландӣ то соли 1891 истифода мешуданд.
Инқилоби сеюми техникӣ
Баъди чанги дуйуми чахон эхтиёчоти тезу тунд ба техникаи олй дар мамлакатхои гуногун ба табдил додани технологияи истехсолот аз механиконии умумй ба электрификация ва автоматикунонй мусоидат кард ва дар тадкикоти назариявии илмй як катор муваффакиятхои калон ба даст оварда шуданд.
Дар ин давра саноати коркард, ки бо маснуоти электромеханикй ифода ёфтааст, аз чихати саноатй тараккй кард.Хусусиятҳои истеҳсоли оммавии маҳсулот амалиётҳои даврӣ ва ҷараён мебошанд.Барои автоматӣ кардани инҳо, зарур аст, ки дар марҳилаи бартарафсозии коркард ва истеҳсол мавқеи порчаи коркардро ба таври худкор муайян кунад., андоза, шакл, мавқеъ ё иҷроиш ва ғайра. Барои ин миқдори зиёди дастгоҳҳои андозагирӣ ва назорат лозим аст.Аз тарафи дигар, афзоиши саноати химия бо нафт ҳамчун ашёи хом миқдори зиёди асбобҳои ченкунӣ ва назоратро талаб мекунад.Асбобхои автоматй ба стандартизация шуруъ карда, мувофики талаб системаи автоматии идоракунй ташкил карда шуд.Ҳамзамон, дар ин давра асбобҳои CNC ва технологияи роботҳо низ ба вуҷуд омадаанд, ки дар он технологияи андозагирӣ ва назорат ва асбобҳо барномаҳои муҳим доранд.
Бо тараккиёти илму техника асбобсозй аз ченкунй ва мушохидаи оддй cap карда, ба воситаи техникии ченкунй, идоракунй ва автоматикунонй табдил ёфт.Бо мақсади қонеъ кардани ниёзҳои ҷанбаҳои гуногун, асбобсозӣ аз соҳаҳои анъанавии татбиқ ба соҳаҳои ғайрианъанавии татбиқ, ба монанди биотиббӣ, муҳити экологӣ ва биоинженерӣ васеъ шудааст.
Аз асри 21 инҷониб, шумораи зиёди дастовардҳои навтарини технологӣ, аз қабили натиҷаҳои тадқиқоти техникаи дақиқи наномикёс, натиҷаҳои тадқиқоти муосири кимиёвӣ дар сатҳи молекулавӣ, натиҷаҳои тадқиқоти биологии сатҳи ген ва таҳқиқоти маводи махсуси функсионалии ултра самарабахш натиљањо ва глобалї Натиљањои маъмулгардонї ва татбиќи технологияи шабакавї паи њам ба вуљуд меоянд, ки ин як дигаргунии куллї дар соњаи асбобсозї буда, ба пайдоиши давраи нави асбобњои баландтехнологї ва интеллектуалї мусоидат мекунад.
Датчикҳо дар системаҳои андозагирӣ ва назорат
Системаи умумии ченкунӣ ва идоракунӣ аз сенсорҳо, конвертерҳои мобайнӣ ва сабти дисплей иборат аст.Сенсор миқдори физикии ченшударо муайян ва ба миқдори физикии ченшуда табдил медиҳад.Табдилдиҳандаи фосилавӣ баромади сенсорро ба сигнале табдил медиҳад, ки онро асбоби минбаъда қабул карда метавонад ва ба дигар системаҳо мебарорад ё тавассути сабткунандаи дисплей чен карда мешавад.Натиҷаҳо намоиш ва сабт карда мешаванд.
Датчик звенои якуми системаи ченкунй мебошад.Барои системаи идоракунӣ, агар компютер бо майна муқоиса карда шавад, пас сенсор ба панҷ ҳиссиёт баробар аст, ки бевосита ба дурустии идоракунии система таъсир мерасонад.
Сенсор одатан аз унсурҳои ҳассос, файлҳои табдилдиҳӣ ва схемаҳои табдилдиҳӣ иборат аст.Қимати ченакро унсури ҳассос мустақиман эҳсос мекунад ва тағирёбии арзиши муайяни параметри худ бо тағирёбии арзиши ченак робитаи муайян дорад ва ин параметр чен кардан ва баровардан осон аст;пас баромади элементи хассос тавассути элементи конверсия ба параметри электрики табдил дода мешавад;Ниҳоят, схемаи табдилдиҳӣ параметрҳои электрикии аз ҷониби элементи конверсионӣ баровардашударо тақвият медиҳад ва онҳоро ба сигналҳои муфиди электрикӣ табдил медиҳад, ки барои намоиш, сабт, коркард ва назорат мувофиқанд.
Вазъияти хозира ва инкишофи сенсорхои нав
Технологияи ҳассос яке аз технологияҳои баландтарин дар ҷаҳон имрӯз аст.Сенсори нав на танҳо дақиқии баланд, диапазони васеъ, эътимоднокии баланд ва истеъмоли ками нерӯро пайгирӣ мекунад, балки инчунин дар самти ҳамгироӣ, миниатюризатсия, рақамизатсия ва иктишофӣ рушд мекунад.
1. Интеллигент
Интеллектуалии сенсор ба маҷмӯи вазифаҳои сенсорҳои муқаррарӣ ва вазифаҳои компютерҳо ё ҷузъҳои дигар барои ташкили маҷмӯаи мустақил дахл дорад, ки на танҳо функсияҳои қабули иттилоот ва табдили сигналро дорад, балки қобилияти коркарди маълумотро низ дорад. , таҳлили ҷуброн ва қабули қарор.
2. Шабака
Шабакаи сенсор аз он иборат аст, ки сенсор дорои функсияи пайвастшавӣ бо шабакаи компютерӣ, амалӣ кардани қобилияти интиқол ва коркарди иттилоот ба масофаи дур, яъне амалӣ кардани андозагирии "аз уфуқӣ" -и андозагирӣ мебошад. ва системаи назорат.
3. Миниатюризатсия
Арзиши миниатюризатсияи сенсор ҳаҷми сенсорро дар ҳолати бетағйир мондан ё ҳатто такмил додани функсия хеле кам мекунад.Миниатюризатсия талаботи ченкунӣ ва назорати дақиқи муосир аст.Аслан, андозаи сенсор ҳар қадар хурдтар бошад, таъсир ба объекти ченшуда ва муҳити зист ҳамон қадар камтар аст, истеъмоли энергия камтар аст ва ноил шудан ба андозагирии дақиқ осонтар аст.
4. Интегратсия
Интегратсияи сенсорҳо ба ҳамгироии ду самти зерин дахл дорад:
(1) Интегратсияи якчанд параметрҳои андозагирӣ метавонад параметрҳои гуногунро чен кунад.
(2) Интегратсияи ҳассос ва схемаҳои минбаъда, яъне ҳамгироии ҷузъҳои ҳассос, ҷузъҳои табдилдиҳӣ, схемаҳои табдилдиҳӣ ва ҳатто таъминоти барқ дар як чип, то ки он иҷрои баланд дошта бошад.
5. Рақамсозӣ
Қимати рақамии сенсор дар он аст, ки иттилоот аз ҷониби сенсор як миқдори рақамӣ мебошад, ки метавонад интиқоли масофаи дур ва дақиқро амалӣ кунад ва метавонад ба таҷҳизоти коркарди рақамӣ, ба монанди компютер, бидуни пайвандҳои фосилавӣ пайваст карда шавад.
Интегратсия, зеҳнӣ, миниатюризатсия, шабакасозӣ ва рақамисозии сенсорҳо мустақил нестанд, балки пурракунанда ва бо ҳам алоқаманданд ва байни онҳо сарҳади дақиқ вуҷуд надорад.
Технологияи назорат дар системаи андозагирӣ ва назорат
Назарияи асосии назорат
1. Назарияи назорати классикӣ
Назарияи назорати классикӣ аз се қисм иборат аст: назарияи назорати хатӣ, назарияи назорати интихоб ва назарияи назорати ғайрихаттӣ.Кибернетикаи классикӣ трансформатсияи Лаплас ва Z-ро ҳамчун асбоби математикӣ гирифта, системаи устувори хаттии як-даромад-якбаромадро ҳамчун объекти асосии тадқиқот мегирад.Муодилаи дифференсиалие, ки системаро тавсиф мекунад, ба воситаи табдили Лаплас ё табдили Z ба домени ададҳои мураккаб табдил дода мешавад ва функсияи интиқоли система ба даст меояд.Ва дар асоси функсияи интиқол, усули тадқиқоти траектория ва басомад, ки ба таҳлили устуворӣ ва дурустии ҳолати устувори системаи назорати бозгашт нигаронида шудааст.
2. Назарияи муосири назорат
Назарияи муосири идоракунӣ як назарияи идоракунӣ мебошад, ки ба усули фазои давлатӣ асос ёфтааст, ки ҷузъи асосии назарияи идоракунии автоматӣ мебошад.Дар назарияи муосири идоракунӣ таҳлил ва тарҳрезии системаи идоракунӣ асосан тавассути тавсифи тағирёбандаҳои ҳолати система сурат мегирад ва усули асосӣ усули домени вақт мебошад.Назарияи муосири назорат метавонад бо доираи хеле васеътари масъалаҳои идоракунӣ назар ба назарияи классикии идоракунӣ, аз ҷумла системаҳои хатӣ ва ғайрихаттӣ, системаҳои статсионарӣ ва вақт тағйирёбанда, системаҳои яктағйирёбанда ва системаҳои бисёртағйирёбандаро ҳал кунад.Усулҳо ва алгоритмҳои қабулкардаи он барои компютерҳои рақамӣ низ мувофиқтаранд.Назарияи муосири идоракунӣ инчунин имкони тарҳрезӣ ва сохтани системаҳои оптималии идоракуниро бо нишондиҳандаҳои муайяни фаъолият пешниҳод мекунад.
Системаи назорат
Системаи идоракунӣ аз дастгоҳҳои идоракунӣ (аз ҷумла контроллерҳо, фаъолкунандаҳо ва сенсорҳо) ва объектҳои идорашаванда иборат аст.Дастгоҳи назорат метавонад шахс ё мошин бошад, ки фарқияти байни идоракунии автоматӣ ва идоракунии дастӣ мебошад.Барои системаи идоракунии автоматӣ, мувофиқи принсипҳои гуногуни назорат, он метавонад ба системаи назоратии кушода ва системаи назорати пӯшида тақсим карда шавад;мувофиқи таснифоти сигналҳои додашуда, онро метавон ба системаи назорати арзишҳои доимӣ, системаи назорати минбаъда ва системаи идоракунии барномавӣ тақсим кард.
Технологияи асбобҳои виртуалӣ
Асбоби ченкунӣ қисми муҳими системаи андозагирӣ ва назорат мебошад, ки ба ду намуд тақсим мешавад: асбоби мустақил ва асбоби виртуалӣ.
Асбоби мустақил сигнали асбобро дар шасси мустақил ҷамъоварӣ, коркард ва мебарорад, дорои панели амалиётӣ ва портҳои гуногун мебошад ва ҳама функсияҳо дар шакли сахтафзор ё нармафзор вуҷуд доранд, ки муайян мекунад, ки асбоби мустақилро танҳо тавассути истехсолкунанда., иҷозатнома, ки корбар онро тағир дода наметавонад.
Асбоби виртуалӣ таҳлил ва коркарди сигнал, ифода ва баромади натиҷаро дар компютер анҷом медиҳад ё корти ба даст овардани маълумотро дар компютер ҷойгир мекунад ва се қисми асбобро аз компютер хориҷ мекунад, ки тавассути анъанаи анъанавӣ шикаста мешавад. асбобхо.маҳдудият.
Хусусиятҳои техникии асбобҳои виртуалӣ
1. Функсияҳои пурқувват, муттаҳидсозии дастгирии сахтафзори пурқуввати компютерҳо, шикастани маҳдудиятҳои асбобҳои анъанавӣ дар коркард, намоиш ва нигоҳдорӣ.Конфигуратсияи стандартӣ ин аст: протсессори баландсифат, дисплейи баландсифат, диски сахти дорои иқтидори калон.
2. Захираҳои нармафзори компютерӣ нармафзорисозии баъзе таҷҳизотҳои мошинро амалӣ намуда, захираҳои моддиро сарфа мекунанд ва чандирии системаро баланд мебардоранд;тавассути алгоритмҳои рақамии мувофиқ, таҳлил ва коркарди маълумоти санҷиширо мустақиман дар вақти воқеӣ амалӣ кардан мумкин аст;тавассути технологияи GUI (интерфейси графикии корбар) барои воқеан ноил шудан ба интерфейси дӯстона ва ҳамкории инсон бо компютер.
3. Бо дарназардошти автобуси компютерӣ ва автобуси асбобҳои модулӣ, таҷҳизоти асбоб модулизатсия ва силсилавӣ карда мешавад, ки андозаи системаро хеле кам мекунад ва сохтани асбобҳои модулиро осон мекунад.
Таркиби системаи асбобҳои виртуалӣ
Асбоби виртуалӣ аз дастгоҳҳои сахтафзор ва интерфейсҳо, нармафзори драйвери дастгоҳ ва панели асбобҳои виртуалӣ иборат аст.Дар байни онҳо, дастгоҳҳои сахтафзор ва интерфейсҳо метавонанд кортҳои гуногуни функсионалии дар асоси компютер сохташуда, кортҳои интерфейси интерфейси автобусҳои универсалӣ, портҳои силсилавӣ, интерфейсҳои асбобҳои VXI автобус ва ғайра ё дигар таҷҳизоти санҷишии барномарезишавандаи беруна, нармафзори драйвери дастгоҳ бошанд. як барномаи ронанда, ки бевосита интерфейсҳои сахтафзори гуногунро назорат мекунад.Асбоби виртуалӣ бо системаи воқеии асбобҳо тавассути нармафзори драйвери дастгоҳ алоқа мекунад ва унсурҳои мувофиқи панели асбобҳои воқеиро дар экрани компютер дар шакли панели асбобҳои виртуалӣ намоиш медиҳад.Назорати гуногун.Истифодабаранда панели асбоби маҷозӣ бо муш ҳамчун воқеият ва қулай мисли идора кардани асбоби воқеӣ идора мекунад.
Технологияи андозагирӣ ва назорат ва асбобҳо як анъанавӣ ва пур аз дурнамои рушд мебошад.Гуфта мешавад, ки он аз он сабаб суннатӣ аст, ки сарчашмаи қадимӣ дошта, садҳо соли рушдро аз сар гузаронидааст ва дар рушди ҷомеа нақши муҳим дорад.Ҳамчун як ихтисоси анъанавӣ, он ҳамзамон бисёр фанҳоро дар бар мегирад, ки он то ҳол қувваи қавӣ дорад.
Бо рушди минбаъдаи технологияи муосири андозагирӣ ва назорат, технологияи электронии иттилоотӣ ва технологияи компютерӣ, он имкони навро барои навоварӣ ва рушд фароҳам овард, ки бешубҳа дар соҳаҳои мухталиф барномаҳои муҳимтар ва муҳимро ба вуҷуд меорад.
Вақти фиристодан: Ноябр-21-2022