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现代工业自动化系统是由哪些部分组成的?

时间:2022-10-13 13:36:22来源:中国传动网

导语:​工业自动化系统是运用控制理论、仪器仪表、计算机和其它信息技术,对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,以达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全为目标的集成系统。

  工业自动化系统是运用控制理论、仪器仪表、计算机和其它信息技术,对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,以达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全为目标的集成系统。

  系统组成

  一个自动化系统无论结构多么复杂都有下面几个主要组成部分:

  检测器:主要是获得反馈信息,计算目标值与实际值之间的差值;

  控制器:相当于大脑在分析决策上的作用,适时地决定系统应该实施怎样的调节控制;

  执行器:完成控制器下达的决定;

太阳集团网址首页  对象: 被控制的客观实体。

  ●自动化系统结构

太阳集团网址首页  自动控制是基于反馈的技术。反馈理论的要素包括三个部分:测量、比较和执行。测量关心的变量,与期望值相比较,用两者之间的偏差来纠正调节系统的响应。因此,自动化技术的核心思想是反馈,通过反馈建立起输入(原因)和输出(结果)之间的联系。使控制器可以根据输入与输出的实际情况来决定控制策略,以便达到预定的系统功能。

  系统构成前向通道和反馈通道两个通道,前向通道是任务执行的功能主体。

  复杂自动化系统往往是多变量,多回路,多类型的系统。

  ●主要组成部分及其作用

太阳集团网址首页  控制器-系统的大脑 自动控制系统中控制器在整个系统中起着重要的作用,扮演着系统管理和组织核心的角色。系统性能的优劣很大程度上取决于控制器的好坏。

  执行器-系统的手脚 执行器在自动控制系统中的作用就是相当于人的四肢,它接受调节器的控制信号,改变操纵变量,使生产过程按预定要求正常运行。在生产现场,执行器直接控制工艺介质,若选型或使用不当,往往会给生产过程的自动控制带来困难。因此执行器的选择、使用和安装调试是个重要的环节。

  传感器-系统的耳目 传感器被用来测量各种物理量,种类有温度传感器、流量传感器、压力传感器等等。传感器要满足可靠性的要求,从传感器的输出信号中得到被测量的原始信息,如果传感器不稳定,那么对同样的输入信号,其输出信号就不一样,则传感器会给出错误的输出信号,也就失去了传感器应有的作用。

  ●传统控制与现代控制

太阳集团网址首页  PID控制——比例、积分、微分

  PID控制器作为最早实用化的控制器已有50多年历史,现在仍然是应用最广泛的工业控制器。PID控制器简单易懂,使用中不需精确的系统模型等先决条件,因而成为应用最为广泛的控制器。

太阳集团网址首页  现代控制——最优控制、自适应控制、预测控制、自学习控制。。。

  智能控制——模糊控制、专家系统、神经网络

  ●顺序控制与回路控制

  顺序控制开关逻辑控制

太阳集团网址首页  如:继电器矩阵控制、可编程序控制器 I/O模块输入输出控制。

太阳集团网址首页  回路控制连续调节控制

  如: FM 458-1 DP 应用模块专为自由组态的高性能闭环控制和技术应用(如运动控制)而设计。

  ●现代工业自动化系统

  现代工业自动化系统是在现代工业企业大型化、连续化、高速化、快节奏生产的必然产物。

  基础自动化L1(控制层):现场设备控制系统

  过程自动化L2(运行层):生产过程监控系统

  工厂自动化L3(管理层):MES制造执行系统

  企业自动化L4(经营层):ERP企业资源规划

太阳集团网址首页  工业自动化最新技术:工业计算机网络控制系统

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