控制系统技术概论47到67页原文及翻译
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OBJECTIVES.. ,k_. i- controlled, how che contnri U iCoMrol system lechnology has many facets, depending on whai •* 600 complished. who produces the components, and who uses the control sysccin.The purpose of this chapter it to introduce you »o varioo* type* of control sy Anguage associated with each type. After complecing thu chapter, you will be «bk to describe or explain Analog and digital signalsRegulator and follow-up control systemsProcess control and process cootrollerServomechaniunHydraulic and dc motor position conttol systemsSequential controlEven(«driven operationTime-driven operationTiming diagram 10. Ladder diagram U. Numerical controlRobotCentralized controlDistributed controlSec. 2.1 Introduction 37roductionControl systems are classified in a number of different ways. They are classified as closed- loop or opcn-loop. depending on whether or not feedback is used. They are classified as analog or digital, depending on the nature of the signals~continuous or discrete. They are divided into regulator systems and follow-up systems, depending on whether the setpoint is constant or changing. They are grouped into process control systems or machine control systems. depending on the industry they arc used in~processing or discrete-part manufacturing. Processing refers to industries that produce products such as food, petroleum, chemicals, and electric power. Discrete-part manufacturing refers to industries that make parts and assemble products such as automobiles, airplanes, appliances, and computers. They are classified as continuous or batch (or discrete), depending on the flow of product from the processcontinuous or intermittent and periodic. Finally, they are classified as centralized or distributed, depending on where the controllers are located—in a central control room or near the sensors and actuators. Additional categories include servomechanisms, numerical control, robotics, batch control,sequential control, time-sequenced control, event-sequenced control, and programmable controllers. These general categories are summarized below.Classifications of Control Systems1. FeedbackSctpoiniSeldom changed—regulator systemFrequently changed一follow-up systemIndustryProcessing—process controlContinuous systemsBatch systemsDiscrete-part manufacturing一machine controlNumerical control systemsRobotic control systems Location of the controllersCentral control room—centralized controlNear sensors and actuators一distributed control Other categoriesServomechanismsSequential controlEvent>sequenced controlTime-sequenced controlProgrammable controllersChap. 2 Types of ControlBecause we discussed open- and dosed-loop control systems in Chapter 1, wc do not de^l with them in this chapter but covcr the other classifications.•2 ANALOG AND DIGITAL CONTROLThe signals in a control system arc divided into (wo general categories: analog and digital. Graphs of an analog and a digital signal are shown in Figure 2.1 •An analog signal varies in a continuous manner and may take on any value between its limits. An example of an analog signal is a continuous recording of the outside air temperature. The recording is •continuous line (a characteristic of all analog signals). A digital signal varies in a discrete manner and may take only certain discrete values between its limits. An example of 癱digital signal is an outdoor sign that displays the outside air temperature to the nearest degree once each minute. A graph of the signal produced by the sign does not change during an interval, but it may jump to a new value for the next interval.Sec. 2.4 Process Control 39Analog control refers to control systems that use analog signals, and digital control refers to control systems that use digital signals. Examples of these control systems are shown in Section 2.4.2.3 REGULATOR AND FOLLOW-UP SYSTEMSControl systems are classified as regulator systems or follow-up systems, depending on how they are used. A regulator system is a feedback control system in which the setpoint is seldom changed; its prime function is to maintain the controlled variable constant despite unwanted load changes. A home heating system, a pressure regulator, and a voltage regulator are common examples of regulator systems. Many process control systems are used to maintain constant processing conditions and hence are regulator systems.A regulator control system maintains the control variable at a constant setpoint.A follow-up system is a feedback control system in which the setpoint is frequently changing. Its prime function is to keep the controlled variable in close correspondence with the setpoint as the setpoint changes. In follow-up systems, the setpoint is usually called the reference variable. A ratio control system, a strip chart recorder, and the antenna position control system on a radar tracking system are examples of follow-up systems. Many scrvomcch- anisms are used to maintain a position variable in close correspondence with an input reference signal and hence are follow-up systems.A follow-up control system maintains the control variable at a changing setpoint.)CESS CONTROL目标..,K_。
1、自动控制系统的工作原理如下:检测输出量的实际值;将实际值与给定值(输入量)进行比较得出偏差值;用偏差值产生控制调节作用去消除偏差。
作为反馈控制系统至少应具备测量、比较(或计算)和执行三个基本功能。
2、自动控制系统是指能够对被控制对象的工作状态进行自动控制的系统。
3、实际的控制系统,根据有无反馈作用可以分为开环控制系统与闭环控制系统以及他们两者的结合——复合控制系统.4、开环控制系统是由前馈通路构成,用一定的输入量产生一定的输出量,控制系统的输出量是被控制量。
开环控制系统精度较低,系统简单,成本廉价,一般都能稳定可靠地工作,因此对于要求不高的系统可以采用。
5、闭环控制系统是由前馈通路和反馈通路构成,反馈控制系统必是闭环控制系统。
其特点是:控制精度高,抗干扰能力强,由于原件的惯性,若参数配置不当,很容易引起震荡,使系统不稳定,而无法工作.闭环控制系统由给定元件、反馈元件、比较元件、放大元件、执行元件、校正元件这几部分组成.6、复合控制系统实质上是在闭环控制系统的基础上,附加一个输入量或干扰作用的前馈通路来提高控制精度。
前馈通路通常由对输入量的补偿装置或对干扰作用的补偿装置组成,分别称为按输入量补偿和按干扰作用补偿的复合控制系统。
此外,前馈通路的引入,对闭环系统的性能影响不大,但却可以大大提高系统的控制精度。
7、控制系统按输入量特征分:恒值控制系统、程序控制系统和随动系统;按系统中传递信号的性质分:连续控制系统、离散控制系统。
8、控制系统的控制方法:自适应控制、模糊控制、神经网络控制、智能控制、计算机控制。
9、控制系统的要求:稳定性、精确性、快速性、安全性.10、对系统的分析可以采用时域分析法或频域响应法,典型的输入信号:阶跃函数、脉冲函数、斜坡函数和正弦函数。
控制系统从开始有输入信号起到系统输出量达到稳定之前的响应过程称为过渡过程,也叫动态过程,其系统的动态性能指标有:延迟时间、上升时间、峰值时间、调节时间、超调量、振荡次数、峰值百分比超调量.稳态误差不仅反映了控制系统稳态性能的好坏,而且是表征控制系统精度的重要技术指标。
英文全翻译控制面板英文全翻译PMDG747-400控制面板目录简称中文含义页码FMC 飞行计算机2-5 PDF 主窗口 6 ND 导航显示7 MCP 自动驾驶仪7顶板8-9 EICAS 多功能显示9AB/PS 自动刹车、乘客9-10 GPWS 近地10 Clok 时钟10常用机场四字代码10FMC按键INITRET键IDENT飞机和发动机模式,使用的导航数据及导航数据有效期间POSINIT惯性参考系统(IRS)位置初始化PEREINIT性能初始化------飞机总量、燃油储量、巡航高度和成本指数THRUSTLIM选择参考限制,减少和减免推力TAKEOFFREF起飞VNAV剖面,起飞参考速度APPROACHREF进近参考速度RTE键OFF 关RTE航路及起始和目的地机场ON 开AUTO 自动DEPARR键START 启动DEPARTURES起飞机场跑道和SIDs L 左ARRIVALS目的地机场跑道和SIDs R 右VNAV键CLB---------VNAV爬升参考CRZ--------VNAV巡航参考DES--------VNAV下降参考LEGS键LEGS行列导航点HOLD键HO LD等待航线参数PROG键PROGRESS飞行进程及时间/燃油预测NAVRAD键NAVRADIO导航无线电控制LSK键———行选键①显示①F MC显示ROUTE页在页标题RTE1:航路未激活ACTRTE1:航路激活MODRTE1:航路被修改ORIGIN起始机场DEST目的地机场COROUTE公司航路FLTNO航班号RUNUYAY跑道PERFINIF页GPWT飞机全重CRZALT------VANV巡航高FUEL燃油量CRZCG巡航重心ZFW飞机无燃油重量STEPSIZE梯度爬升度RESERVES备份燃油CDSTINDEX成本指数THRUSTLIM页SEL假定温度选择DAT外界气温TOEPR推力模式和限制TO CLBTO1 起飞推力模式选择CLB1 爬升推力模式预位TO2 CLB2TAKEOFFREF页FLAP/ACCELHL襟翼/加速高度V1E/D ACCELHL发动机失效时的加速高度REFVR V1、VR、V2速度THRREDUCTION减推力V2WIND/SLOPE风/坡度TRIMCG配平/重心RWYCOND跑道条件(D干W湿)POSSHIFT位置偏移APPROACHRET页GRWT全重FLAPSVREF参考速度FLAPS/SPEED襟翼/速度LECS页在页标题RTE1LEGS航路未激活ACTRTE1LGS航路激活MODRTE1LEGS航路修改,但未确定航路点速度/高度限制航段航向A=等于、高于航段距离B=等于、低于②显示②F MC显示LEGS页修改直飞THEN 航路未□□□□□ 连续LEGS页与ND上的航路显示,PLAN模式〈CTR〉以该航路点为中心LEGS页速度/高度限制页每个航路点的速度/高度限制XXX/XXXXXA=等于或高于 B=等于或低于 PROGRESS页 飞行进程页航班号LAST刚过的航路点 FUEL燃油预计量TO当前的航路点NEXT下一个航路点DEST最后的航路点起飞着陆页DEP/ARRINDEXDEO打开起飞机场DEPARTURES页 ARR打开目的地机场ARRIVALS页 EGLLDEPARTURES页SIDs标准仪表离场程序 RUNWAYS跑道KJFKARRIVALS页STARS标准仪表进场程序 APPROACHE进近选择跑道TRANS过渡点VNAVCLB页 爬升页在页标题 ACT 指示显示的数据是有效的MOD指示更改的爬升参数需要确认ECONCLB以经济速度爬升XXXKTCLBorM,XXXCLB以人工输入的速度或限制速度爬升MCPSPOCLB以MCP中的速度爬升CRZALT巡航高度 ATWAFFU航路点限制 ECONSFD速度过渡SPDRESTR速度限制VNAVCRZ页 巡航页在页标题 ACT指示被显示的数据是激活的MOD指示被修改的爬升参数确认ECONCRZ以经济速度巡航XXXKTCRZ以人工输入或M.XXXCRZ限制的速度巡航CRZCLB巡航高CRZDES度改变CRZALT巡航高度 STEPTO阶梯爬升高度 ECONSPD速度 AT到计算出的最佳阶梯爬升点 的ETA和距离STEPSIZE阶梯尺寸 KJFKETA/FUEL目的地机场ETA/ 剩余燃油OPT/MAX最佳最大高度VNAVDES页 下降页在页标题 ACT指示显示的数据是激活的MOD指示被修改的下降参数确认ECONES 以经济速XXXKTDES度下降M.XXXDES以人工输入的速度或限制速度下降MCPSPDDES下降速度受MCP干预ECONSPD速度 ATROBER航路点限制 SPDTRANS速度过渡SPDRESTR速度限制HOLD页 等待页在页标题 MOD等待未被确认或修改时ACT等待被确认FIX等待点 SPD/TGTALT等待速度/高度 INBDCRS/DIR向台航道/航向LEGTIME向台时间LEGDIST向台距离REMOVEHOLD取消等待 EXITHOLD退出等待NAVRADIO页 无线电页VORL、VORR------VOR(A自动M人工) CRS航道ADFL人工输入NDB频率 RADIAL径向线NAV----ILS盲降频率PRESELECT预选主窗PDF主窗工作状态(下方)FD飞行指引开关打开而CMD没工作CMD飞机由自动驾驶仪控制LAND3自动着陆打开,所有3台自动驾驶仪都在CMD模式自动油门(左)THRREF保持EICAS上显示的参考推力SPD保持MCP速度窗里选择的速度IDLE油门在慢车位HOLD自动油门断开,人工调节横滚模式(中)HDGSEL保持MCP航向窗中选择的航向HDGHOLD滚转翼面,保持改平时的航向LNAV------FMC控制转弯,沿激活航路飞行,在100英尺以下处于预位状态HOLD截获并保持航向航道向,预位直到航向道截获俯仰模式(右)ALT当MCP上的ALTHOLD被按下,保持现有高度,当在V/S或FLCH模式下时,保持截获的MCP高度V/S保持MCP垂直速度窗中选择的垂直速度FLCHSPD通过飞机俯仰保持MCP中选择的速度VNAVALT在以MCP上升或下降过程中,如果截获了MCP选择的高度,则保持此高度FLARE拉平在着陆前抬高机鼻以减小垂直速度,当下降通过1500英尺无线电高度时预位,距跑道50英尺高开始工作NVAV当飞机底于400英尺时VNAV模式预位VNAVPTH保持FMC中输入的指令高度或垂直下降路径,以路随航路垂直剖面飞行VNAVSPD通过飞机俯仰保持FMC中的指令空速G/S截获并保持下滑道,处于预位状态直到下滑道截获且飞机底于或略高于GSND导航显示LORL左助航设备选择开关LORR右助航设备选择开关WXR显示距离弧线开关STA显示VOR导航台开关WPT显示航路点开关ARPT显示机场开关DATA到达导航点的时间POS当前位置TEC----ND显示范围选择CTR圆形扩展ND显示APP近进VOR导航台MAP地图PLN-----FMC中的计划航路MCD自动驾驶仪FD飞行指引开关DISENGAGE自动驾驶仪脱离开关CMD自动驾驶仪工作选择开关THR推力开关SPD速度保持开关SEL空速与马赫切换IAS/MACH空速与马赫数显示窗LNAV横向导航开关VNAV垂直导航开关SEL上------航向选择SEL下------坡度限制选择HDG航向窗HOLD航向保持开关DN UP垂直速度选择V/S垂直速度模式开关HOLD高度保持开关ALT高度窗VERTSPD垂直速度窗LOC航向道截获开关APP自动近进开关电力BATTERY 蓄电池开关STANDBYPOWER 外部电源选择器EXTPWR1.2 外部电源开关APUGEN1.2 动力辅助系统电力开关BUSTIF 电力总线开关GENONT 发电机开关L-UTILITY-R 公用电力(厨房和公用线路)液压DEMAND1.2.3.4 液压选择器ENGOE1.2.3.4 液压开关SYSFAULT 液压系统失效PRESS 需求泵低压或故障发动机APU动力辅助系统NORM备用点火选择开关COH连续点火开关BTBY自动点火选择开关燃油STAR中央油泵开关FUELXFFFD1.2.3.4交叉供油筏门开关MAV1.2.3.4主油泵开关PRESS油箱空或有油但油泵已关闭STAD水平尾翼油箱泵开关CVFD超控泵开关气源PASSTEMP客舱温度选择FLTDBCK驾驶舱温度选择TRIMAIR空调调节开关APR—RECIHO—L WR循环风扇开关AFTCARGOHT后货舱加热开关HIFLOW大流量开关PACKS1.2.3空调组件选择器L、R—ISLN隔离开关ENGINE------APU引气开关BLEED发动机引气开关灯光BEAOOF红色频闪灯开关NAV航行灯开关STROBE夜航灯开关WING机翼灯开关LOGO垂尾公司标志灯开关TAXI滑行灯开关LANDING着陆灯开关其他航向IRS惯性导航选择开关YAWDAMPERUPPERLOWER偏航阻尼开关LDGALT降落高度火警ARMED应急灯护盖FWDAETDISCH货舱火警多功能显示器EICAS多功能显示器发动机燃油APUENG STAT电力ELEC FUEL ECS 气源、空调液压HYD DRS GEAR 起落架舱门CANC RCL取消警告如果信息条件依然存在,显示先前被删除的信息的第一页自动刹车RTO如果油门在起飞时被回置到慢车位切速度在85节以上,该系统会自动起用最大刹车OFF系统关闭,电源断开DIARM自动刹车关闭,刹车停止1~MAX接地时,该系统自动启用刹车,选择从1到MAXAUTO,得到不同的减速率乘客信息NOSMOKING禁烟灯选择开关,发动机运转且起落架未在收上位时点亮SEATBELTS安全带灯选择开关,发动机运转、起落架或襟翼未在收上位或高度低于10000英尺时点亮FLTDKDR驾驶舱舱门锁近地告警系统GPWSSINKRATE在某地形以过高的气压下降率下降或接近跑道入口的下降率告警PULLUP近地时过大的下降率TERRAINTERRAIN与某地形过度的接近率DON’TSINK警告在起飞后无意中出现的下降TOOLOW,TERRAIN不在着陆外型时,离地安全高度不够TOOLOW,GEAR离地太近,以低速飞行,起落架放下但襟翼不在着陆位GLIDESLODE在下滑道以下下降G/SINHIBIT近地警告灯FLAPDVRD襟翼超控键GONFIGGROCRD起落架超控键Clok时钟CHR计时器按键GMT标准时间ET/KHR显示计时器ET启动暂停和重设消逝时间电门常用机场代码名称三字码四字码杭州HGH ZSHC北京PEK ZBAA上海虹桥SHA ZSSS上海浦东PVG ZSPD厦门XMN ZSAM南京NKG ZSNJ。
控制系统基础引言:控制系统是一种应用广泛的技术,用于调节、指导和管理各种系统的行为和性能。
它在工业生产、交通、航空航天和自动化领域中起着至关重要的作用。
本文将介绍控制系统的基础知识,包括控制系统的定义、组成部分、分类以及控制系统设计的基本原则等内容。
一、控制系统的定义和组成部分(300字)1.1控制系统的定义:控制系统是用来通过传感器、执行器、控制器等元件控制某个系统的行为和性能的一个系统。
1.2控制系统的组成部分:- 传感器:用于检测被控对象的状态或输出信息,并将这些信息转化为电信号。
- 执行器:根据控制信号从控制器,执行某种动作或操作。
- 控制器:根据传感器的反馈信息和预定的控制策略,产生控制信号,以控制执行器的动作。
二、控制系统的分类(500字)2.1按照系统性质的分类:- 连续控制系统:输入、输出和状态都是连续变量的系统,如温度、压力、速度等。
- 离散控制系统:输入、输出和状态都是离散变量的系统,如开关、数字电路等。
2.2按照系统拓扑结构的分类:- 开环控制系统:控制器的输出不依赖于被控对象的状态反馈信息,常用于简单的控制任务。
- 闭环控制系统:控制器的输出根据被控对象的状态反馈信息进行修正,使系统具有更好的稳定性和精确性。
2.3按照控制方式的分类:- 自动控制系统:系统根据某种控制策略自动地进行调节和控制,无需人工干预。
- 手动控制系统:系统的调节和控制需要人工干预和操作。
三、控制系统设计的基本原则(700字)3.1稳定性:控制系统必须具备稳定性,即使在系统参数变化或外部干扰的情况下,系统的输出也能在可接受范围内保持稳定。
3.2准确性:控制系统应该能够确保被控对象的输出与期望输出尽可能接近,即具备较高的控制精度。
3.3鲁棒性:控制系统应该对系统参数的变化或外界干扰具有一定的抵抗能力,以保证控制系统的稳定性和性能不受影响。
3.4快速性:控制系统应该能够实现较快的响应速度,以适应不同的工况和控制需求。
控制系统概论控制系统概论引言:控制系统是指由各种元件组成的系统,用来控制某个过程或设备的运行。
它可以实现对过程或设备的监测、调整和优化,以达到预期目标。
本文将介绍控制系统的基本概念、分类、组成部分及其工作原理。
一、基本概念1. 控制对象:指被控制的过程或设备。
例如,温度、压力等物理量,机器人、电机等设备。
2. 控制器:指控制对象的运行状态,并通过输出信号来调整其运行状态以满足要求。
例如,PID控制器、模糊控制器等。
3. 传感器:用来检测和测量被控对象的状态,并将其转换为电信号输出给控制器。
例如,温度传感器、压力传感器等。
4. 执行机构:根据控制器输出信号来调整被控对象的状态。
例如,阀门、电机等。
二、分类根据被控对象不同,可以将控制系统分为以下几类:1. 过程控制系统:用于对一些物理量进行监测和调节,以保证生产过程中各参数处于正常范围内。
例如,在化工生产中对温度、压力、液位等参数进行控制。
2. 机器人控制系统:用于对机器人的运动和操作进行控制。
例如,工业生产中的自动化装配线。
3. 电力控制系统:用于对电力设备的运行状态进行监测和调节。
例如,变电站中的开关控制系统。
三、组成部分一个典型的控制系统由以下几个部分组成:1. 传感器:用来检测被控对象的状态,并将其转换为电信号输出给控制器。
2. 控制器:根据输入信号和预设值,计算出输出信号来调节被控对象的状态。
3. 执行机构:根据控制器输出信号来调整被控对象的状态。
4. 反馈回路:将被控对象的实际状态反馈给控制器,以便及时调整输出信号。
5. 供电系统:为各个部分提供所需能量。
四、工作原理1. 开环控制开环控制是指没有反馈回路的情况下对被控对象进行调节。
这种方法简单易行,但是无法考虑到外界干扰和被控对象本身的变化,容易造成误差。
例如,在家庭热水器中,我们可以通过手动调节水龙头来控制水温,但是无法保证水温始终稳定。
2. 闭环控制闭环控制是指通过反馈回路来调节被控对象的状态。
控制系统基础知识入门控制系统是现代工程领域中至关重要的一项技术。
它涉及到对物理系统的监测、测量、分析以及控制。
掌握控制系统的基础知识对于理解和应用现代技术至关重要。
本文将介绍控制系统的基本概念、分类、组成以及应用。
一、控制系统概述控制系统是指用来改变系统状态或行为的装置或设备。
它由输入、处理、输出和反馈四个基本要素组成。
输入是指系统接收的信号,可以是传感器采集到的信息。
处理是指对输入信号进行分析和计算得到输出信号的过程。
输出是指控制系统产生的结果信号。
反馈是指将输出信号再次输入到系统中,进行比较和调整的过程。
控制系统根据输入和输出之间的关系可以分为开环控制系统和闭环控制系统。
开环控制系统是指只根据输入信号来控制输出信号的系统。
闭环控制系统则是在开环的基础上引入反馈信号,通过比较输出信号和期望信号的差异来调整控制过程。
二、控制系统分类控制系统可以按照控制过程的特点进行分类。
常见的控制系统分类包括连续控制系统和离散控制系统、线性控制系统和非线性控制系统、模拟控制系统和数字控制系统。
连续控制系统是指控制过程中输入和输出信号都是连续变化的,如温度调节、电压调节等。
离散控制系统则是指输入和输出信号是离散的,如数字电子设备中的开关控制。
线性控制系统是指输入和输出之间的关系满足线性性质,而非线性控制系统则是指输入和输出之间的关系不满足线性性质。
模拟控制系统是指使用模拟信号进行控制的系统,而数字控制系统是指使用数字信号进行控制的系统。
三、控制系统的组成控制系统由若干个基本的组成部分构成,包括传感器、执行器、控制器和作动器等。
传感器是用来感知物理量或信号的装置,可以将感知到的信息转化为电信号或其他形式的信号。
执行器是用来执行控制系统指令的装置,将控制信号转化为机械动作或其他形式的输出。
控制器是控制系统的核心部分,根据输入信号、控制算法和反馈信号生成输出信号,指导执行器工作。
作动器是执行控制系统信号的装置,它将控制信号转化为相应的作用力或运动。
Chap. 2 Types of Controlmaining operations are all initiated and terminated by a timer. These include the wash opera- j tion,the drain operation, the rinse operation, and the spin-dry operation. Most batch process control systems are time-driven sequential systems. Time-driven systems are described by schematic diagrams and timing diagrams. Schematic diagrams show the physical configuration, and timing diagrams define the sequential operations. The timing diagram of an automatic washing machine is shown in Figure 2.7.A traffic counter is a simple example of an event-driven system. The counter is placed at the side of the road,and the sensor, which is a long rubber tube, is stretched across the road. Each time a vehicle axle passes over the tubular sensor, the counter increases its count by 1. Thus an event (an axle passing over the sensor) drives the counter. Manufacturing industries are principal users of event-driven sequential controllers. Before 1970,large relay panels were used to control event-driven operations. In 1968,the Hydramatic Division of General Motors Corporation specified the design criteria for the first programmable logic controller (PLC). The purpose was to replace inflexible relay panels with a computer-controlled solid- state system. The project succeeded beyond anyone’s dreams. Programmable logic controllers have gone beyond replacement of relay panels to include PID modules for process control and communications interfaces that make it possible to link programmable controllers into an integrated manufacturing operation.Event-driven systems are described by ladder diagrams and Boolean equations. The symbols of components used in ladder diagrams are included in Chapter 9. The components most frequently used include switches, contacts,relays, contactors, motor starters, time-delay relays, pneumatic solenoid valves, pneumatic cylinders, hydraulic solenoid valves, and hydraulic cylinders. The pneumatic cylinder in Figure 2.8 is an example of an event-driven control system.第一章。
2类型的控制剩余的操作都发起和由定时器终止。
这些技术包括洗涤歌剧-J tion,的排水操作,漂洗操作和脱水干燥操作。
大多数批处理过程控制系统是时间驱动的连续系统。
时间驱动系统由示意图和时序图描述。
示意图显示了物理配置和时序图定义的顺序操作。
自动洗衣机的时序图如图2.7所示。
交通计数器是一个事件驱动的系统的一个简单例子。
计数器被放置在路边的,并且传感器,这是一个很长的橡胶管,穿过道路被拉伸。
每次车轴越过管状传感器,计数器值增加1计数。
因此,一个事件(车轴掠过传感器)驱动的计数器。
制造业是事件驱动的顺序控制器的主要使用者。
1970年以前,大继电器板被用来控制事件驱动的业务。
1968年,通用汽车公司的Hydramatic司指定的设计标准第一台可编程逻辑控制器(PLC)。
目的是用电脑控制的固态系统,取代僵化的继电器面板。
该项目成功地超越任何人的梦想。
可编程逻辑控制器已经超越更换继电器板,包括PID模块,用于过程控制和通信接口,使人们有可能可编程控制器连接成一个综合制造业务。
事件驱动系统由梯形图和布尔方程描述。
在梯形图中使用的组件的符号都包含在第9章。
最经常使用的组件包括开关,接触器,继电器,接触器,电机起动器,延时继电器,气动电磁阀,气动缸,液压电磁阀,和液压缸。
在图2.8的气压缸是事件驱动型的控制系统的一个例子。
c diagramL2"e-phase ►Sol a lit ladder diagramFigure 2.8 Event-driven sequential control system for a pneumatic cylinder. The valve is shown in its deenergized position, which connects the air cylinder to the exhaust line. This allows the spring to force the piston to the retracted position shown in the diagram. The operator presses and releases the start switch to begin a cycle. This causes relay ICR to energize, closing both contacts labeled ICR. The ICR contact that is connected in parallel with the start switch holds relay ICR in the energized position. The other ICR contact energizes solenoid a (Sol a), which moves the valve to the right, connecting the cylinder to the air supply line. The air pressure forces the cylinder to the right until it reaches and opens limit switch 1LS. When 1LS opens, relay ICR is deenergized, opening both ICR contacts. The valve again connects the cylinder to the exhaust line,and the spring forces the cylinder back to the retracted position, ending the cycle.b) Electrical circuit ladder diagramagain connects the cylinder to the exhaust line,and the spring forces the cylinder back to theretracted position, ending the cycle.JMERICAL COINITROLNumerical control is a system that uses predetermined instructions to control a sequence of manufacturing operations. The instructions are coded numerical values stored on some type of input medium, such as punched paper tape, magnetic tape, or a common memory for program storage. The instructions specify such things as position, direction, velocity, and cutting speed. A part program contains all the instructions required to produce a desired part. A machine program contains all the instructions required to accomplish a desired process. Numerical control machines perform operations such as boring, drilling, grinding, milling, punching, routing, sawing, turning, winding (wire),flame cutting, knitting (garments), riveting, bending, welding, and wire processing.Chap. 2 Types of ControlA numerical control system uses a program to control a sequence of manufacturing operations.Numerical control (NC) has been referred to as flexible automation because of the rela- 1 tive ease of changing the program compared with changing cams, jigs, and templates. The same machine may be used to produce any number of different parts by using different programs. The numerical control process is most justified when a number of different parts are to be produced on a particular machine; it is seldom used to produce a single part continually on the same machine. Numerical control is ideal when a part or process is defined mathematically. With the increasing use of computer-aided design (CAD), more and more processes and products are being defined mathematically. Drawings as we know them have become unnecessary一a part that is completely defined mathematically can be manufactured by computer-controlled machines. A closed-loop numerical control machine is shown in Figure 2.9.The NC process begins with a specification (engineering drawing or mathematicaldefinition) that completely defines the desired part or process. A programmer uses the specifica- ®Machinecontrol unit♦Figure 2.9 Numerical control machine that uses closed-loop systems to control jc, yf and z positions. The x position controller moves the workpiece horizontally in the direction indicated by the +jc arrow. The y position controller moves the milling machine head horizontally in the direction indicated by the arrow. The z position controller moves the cutting tool vertically as indicated by the +z arrow. The following actions are involved in changing the x axis position. (1) The control unit reads an instruction in the program that specifies a + 0.004-inch (in,)change in the x position. (2) The control unit sends a pulse to the machine actuator. (3) The machine actuator rotates the lead screw and advances the jc-axis position +0.001 in. (4) The position sensor measures the +0.001-in. change in jc-axis position and sends this information to the control unit.(5) The control unit compares the + 0.004-in. required motion with the +0.001-in. measured motion and sends another pulse. Steps (1) through (5) are repeated until the measured motion equals the desired +0.004 in. [From N. O. Olesten, Numerical Control (New York: John Wiley & Sons,Inc., 1970),p. 12.]溶胶一亮梯形图图2.8事件驱动的顺序控制系统的气缸。