2.4.1 Методические указания

В настоящее время наряду с электронными вычислительными устройствами широко используются для управления производственными процессами вычислительные устройства, из которых наибольшее применение нашли пневматические аналоговые устройства, что связано с традиционным их использованием для регулирования технологических параметров.

Пневматические аналоговые интеграторы – основные устройства аналоговых вычислительных машин – применяются при конструировании пневматических регуляторов, генераторов и других устройств. На них следует обратить повышенное внимание. Пневматические дифференцирующие устройства применяются для реализации различных законов регулирования и осуществления временных операций. Функциональные преобразователи – это вычислительные устройства, служащие для воспроизведения элементарных нелинейных зависимостей; классифицируются на универсальные и специализированные. Для решения многих задач автоматизации производственных процессов иногда необходимо умножать или делить пневматические сигналы. Для выполнения этих операций применяют пневматические аналоговые множительные и делительные устройства. Студентам следует ознакомиться с устройствами памяти, задержки и запаздывания, а также с генераторами непрерывно-нарастающего давления, созданными, в основном, на базе элементов УСЭППА и осуществляющими накапливание давления до заданного уровня с достаточно высокой точностью.

До появления УСЭППА пневмоавтоматику в устройствах дискретного действия применяли очень ограниченно. Появление универсального пневмореле в системе УСЭППА открыло новые возможности пневмоавтоматики: с его помощью стало возможным решать сложные задачи релейной техники. Устройства дискретного действия описываются в соответствии с положениями алгебры логики и теории конечных автоматов. Типовые релейные схемы, которые реализуют преобразования над дискретными переменными, можно разделить на комбинационные, значение которых определяется только значениями независимых переменных, и последовательностные, значение которых зависит не только от независимых переменных, но и от последовательности их появления, а также от времени.

На основе элементов УСЭППА могут быть построены типовые приборы и устройства регулирования и управления. Их можно разбить на две группы. К первой относятся приборы СТАРТ, серийно выпускаемые заводом "Тизприбор", в номенклатуру которых входит свыше 30 наименований приборов. Часть приборов, не вошедших в эту группу и не выпускаемых серийно, образуют вторую группу приборов и регуляторов. Приборы "СТАРТ" построенные из элементов УСЭППА, являются центральной частью ГСП. Необходимо знать, что широкие возможности элементов УСЭППА позволили создать приборы различной сложности – от простейших регуляторов до сложных управляющих машин. Студенты должны знать схемы основных пневматических регуляторов П, И, ПИ, ПД, ПИД, позиционного и др., а также приборов контроля некоторых технологических параметров.

В последнее время развитие элементной базы пневмоавтоматики в элементно-агрегатный принцип построения устройств, привело к созданию системы агрегатированных пневматических комплексов СТАРТ, ЦЕНТР и ЦИКЛ, которые широко применяются при создании сложных систем управления производственными процессами.