Автоматическая система – это измерительная аппаратура, управляемый объект и управляющая аппаратура, которые объединены в систему, где обработка данных, формирование команд и их преобразование в воздействие на управляемый объект осуществляется без участия человека.
Определение 2
Автоматическое устройство – это техническое устройство, которое работает целенаправленно без непосредственного участия человека.
Автоматические устройства делятся на:
- Автоматы.
- Механические устройства.
- Электромеханические устройства.
- Электронные устройства.
- Термоэлектрические устройства.
Сделаем домашку
с вашим ребенком за 380 ₽
Уделите время себе, а мы сделаем всю домашку с вашим ребенком в режиме online
*количество мест ограничено
Автоматы контролируют различные параметры, качество и размеры обработки деталей, учитывают количество готовой продукции. В случае нарушения технологического процесса или перегрузки в работе механизмов и машин, автомат подают световой или звуковой сигнал. Первые автоматические устройства были механическими.
Электронный замок своими руками #0 — концепт [пилотный выпуск]
Большую известность получили куклы-автоматы, которые имитировали человеческие действия. Внутри таких устройств находится часовой механизм с большим количеством шестеренок, пружин, рычагов и других механических деталей. Сейчас механические автоматические устройства используются в технике.
Например, в кастрюле-скороварке клапан автоматически открывается, если давление превысило определенное значение. Примером электромеханического автоматического устройства является терморегулятор в утюге. Чувствительный элемент реагирует на температуру. Такие устройства также используются некоторых видах электрических радиаторов и плит. Также автоматические устройства можно разделить на следующие группы:
«Классификация автоматических устройств и систем»
Готовые курсовые работы и рефераты
Консультации эксперта по предмету
Помощь в написании учебной работы
- Устройства контроля, которые наблюдают за процессом и сигналом извещают о недопустимом изменении контролируемой величины.
- Устройства управления, которые предназначены для освобождения человека от непосредственного участия в операциях пуска и остановки разнообразных механизмов или изменения их режима работы.
- Устройства защиты, которые предохраняют технологическое оборудование от повреждений.
- Устройства регулирования, которые предназначены для поддержания заданного режима работы технологического оборудования без непосредственного участия человека.
Классификация автоматических систем
В современной технике используется большое количество различных автоматических систем, которые отличаются друг от друга принципом действия, физической природой, конструкцией и т. п. Автоматические системы классифицируются по:
- Назначению.
- Способу формирования сигналов.
- Роду используемой энергии.
- Характеру изменения управляющих воздействий.
- Способу математического описания.
- Виду контролируемых изменений своих свойств.
Основными задачами, которые решаются автоматическими системами, являются управление, сигнализация, пуск и остановка, контроль, блокировка и защита.
Автоматическое проветривание . Лучший Термопривод для Теплиц. Установка термопривода + обзор
Системы сигнализации используются для оповещения обслуживающего персонала о состоянии технологического оборудования или протекании процесса.
Системами контроля осуществляется контроль параметров и величин, которые характеризуют протекание процесса или работу оборудования.
Системы блокировки и защиты предназначены для предотвращения возникновения аварийной ситуации.
Системами пуска и остановки обеспечиваются установка, включение, реверс различного оборудования в соответствии с заданной программой.
Системы управления предназначены для управления работой технологического оборудования или протеканием процесса без непосредственного участия человека.
Системы автоматического регулирования являются подвидом систем управления, они делятся на три класса: следящие системы, системы стабилизации и системы программного регулирования. Системы автоматической стабилизации характеризуются тем, что во время работы управляющее воздействие остается постоянным. Главная задача такой системы — поддержание на постоянном уровне регулируемой величины независимо от действующих возмущений. В системах программного регулирования управляющее воздействие изменяется в соответствии с установленным законом. В следящих системах управляющее воздействие переменно, но его математическое описание во времени не может быть установлено, потом что источником сигнала является внешнее явление, закон изменения которого неизвестен заранее.
В зависимости от способа формирования сигналов системы автоматического регулирования делятся на релейные, непрерывные и импульсные. В непрерывной системе входные и выходные сигналы являются непрерывными функциями времени. В импульсных системах непрерывный сигнал квантуется по времени. В релейной системе управляющее воздействие изменяется скачком каждый раз, когда управляющий сигнал проходит через фиксированные пороговые значения. По математическому описанию системы делятся на линейные и нелинейные, а в зависимости от рода используемой энергии на пневматические, электрические, гидравлические, электромеханические и т. п.
Источник: spravochnick.ru
Автоматическим устройством является: (один вариант) 1)Диван
2)Железнодорожный периезд
3)Телевизор
1 Смотреть ответы Добавь ответ +10 баллов
Ответы 1
Ответ разместил: sofira3
Доступ после просмотра рекламы
Ответы будут доступны после просмотра рекламы
Показать ответы
2)железнодорожный периезд
Удалить ответ +1 балл
Другие вопросы по Информатике
Информатика, cocles
Статья, набранная на компьютере, содержит 32 страницы, на каждой странице 40 строк, в каждой строке 64 символа. определите размер статьи в кодировке кои-8, в кото.
Информатика, НеУмныйКот
Даны два числа, если они отрицательные, то выделить в каждом из них дробную часть, иначе модуль каждого числа.
Информатика, gaurzana
Составьте программу которая будет определять любые введённые данные в тексте. постройте блок схему к этой программе .
Информатика, Vlad5682
Чи можна ввести дані до комірки за рядка формул.
Информатика, jokernastyabotovt8qe
Уисполнителя утроитель две команды,которым присвоены номера: 1 — вычти 1 2 — умножь на три первая из них уменьшает число на экране на 1, вторая утраивает его. составьте алгоритм по.
Источник: 0tvet.com
Автоматические устройства от древнего мира до начала промышленной революции
Данный материал открывает цикл статей, посвященных истории автоматического управления техническими системами. Представлены ранние автоматы для торговли, богослужения и более совершенные механизмы (андроиды) средневековья, а также устройства с обратной связью: часы Ктезибия, регуляторы температуры (Дреббеля) и давления (Папена), ветряк Эдмунда Ли. Анализируются основные особенности этапа.
АЛЕКСАНДР МИКЕРОВ, д. т. н., проф. каф. систем автоматического управления СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
На самой заре своего развития человек пытался использовать различные приспособления, действующие без его участия, то есть самостоятельно. Древнегреческое слово «автоматика» и обозначает «самодействие». Такие самодействующие машины в виде ловушек и капканов широко использовались, к примеру, на охоте. Описание многих интересных автоматов оставил нам смотритель библиотеки знаменитого Александрийского маяка Герон Александрийский (Ἥρωνὁ Ἀλεξανδρεύς) в книге «Пневматика», написанной в I в. н. э. В ней показаны известные автоматы Древнего Египта, начиная со II в. до н. э., в том числе для продажи воды или вина, открывания дверей храма, зажигания священного огня и т. д. [1].
Рис. 1. Автомат для продажи святой воды
На рис. 1 показано устройство автомата для продажи святой воды. Вода из резервуара 1 отпускается при открытии клапана 2 рычагом 3, на который опускается монета 4. Более сложный механизм приводил в движение двери храма (рис. 2).
Двери 1 раздвигаются двумя воротами 2, поворот которых осуществляется грузом 3 и бадьей с водой 4.
Наполнение бадьи начинается при разжигании священного огня 5, металлическая чаша которого через стержень нагревает воду в баке 6. При этом образуется пар, вытесняющий воду из бака 6 в бадью 4. После того как огонь гаснет, вода из бадьи всасывается обратно в бак и двери закрываются.
С изобретением Христианом Гюйгенсом (Christiaan Huygens) в 1673 г. часового механизма с маятником большой популярностью стали пользоваться диковинные механические игрушки, имитирующие внешний облик и поведение животных и человека («автоматоны» или «андроиды»). Примером может послужить утка, принимающая пищу (рис. 3), созданная механиком Жаком де Вокансоном (Jacques de Vaucanson) в 1739 г. [2]. Сохранился также железный рыцарь Леонардо да Винчи (Leonardo di ser Piero da Vinci), двигающий головой и руками.
Особенность всех этих механических автоматов в том, что они работают по жесткому алгоритму или программе. Первым примером применения обратной связи в автоматических устройствах является поплавковый регулятор уровня, известный уже во II в. до н. э., который до сих пор исправно действует, например в нашем бытовом оборудовании [3].
Рис. 2. Автомат для открывания дверей храма
Поплавковый регулятор был применен в водяных часах александрийского ученого Ктезибия (Κτησίβιος), построенных в II веке до н. э. [4, 5]. Рис. 4а иллюстрирует их принцип действия, а рис. 4б — внешний вид. Вода из верхнего резервуара через сопло 1, прикрываемое поплавком 2, поступает в резервуар 3, откуда и вытекает через мерное отверстие 4 в накопитель (нижний бак) 5. По мере наполнения накопителя поплавок 6 поднимает указатель, отмечающий время, по циферблату 7.
В данном случае использовано два автоматических устройства:
- поплавковый регулятор уровня воды в баке;
- водяной интегратор, отмеряющий уровень воды в накопителе, пропорциональный времени.
Поплавковый регулятор уровня обеспечивает постоянный напор воды в баке 3, а следовательно, и стабильную скорость подъема воды в накопителе, реализуя важнейший принцип регулирования — обратную связь. В данном случае поплавок соединяет функции чувствительного (измерительного) элемента и исполнительного механизма.
Рис. 3. Автомат Вокансона
Фактически часы Ктезибия имели более сложное устройство. Дело в том, что в Древнем Риме сутки имели 12 дневных и 12 ночных часов, продолжительность которых была разная, так как определялась длиной светового дня, зависящей от времени года. Поэтому в этих часах циферблат был нанесен на вращающийся барабан 8 (рис. 4б), поворачивающийся на один оборот в год с помощью не показанного на рисунке дополнительного водяного механизма в основании. Часы Ктезибия были единственной альтернативой солнечным или песочным часам вплоть до XIV в., когда им на смену пришли механические часы без маятника, а затем, с XVII в., и с маятником.
После падения Западной Римской империи развитие науки и техники в Европе приостановилось, и только на Арабском Востоке известно применение поплавковых регуляторов и водяных часов в VIII—XII вв. [3, 6].
Начиная с XVII в., в связи с развитием техники, в Европе появляются новые регуляторы с обратной связью:
- регулятор температуры Дреббеля;
- регулятор давления Папена;
- регуляторы ветряных и водяных мельниц.
Рис. 4. Водяные часы Ктезибия: а) принцип действия; б) внешний вид
Знаменитый голландский ученый Корнелиус Дреббель (Cornelius Jacobszoon Drebbel) изобрел в начале XVII в. инкубатор для цыплят, который оснастил ртутным термостатом. Его чертежи не сохранились, однако по описаниям можно составить следующее представление об устройстве (рис. 5) [3, 4, 6].
Внутри камеры инкубатора 1, нагреваемой, например, спиртовкой 2, размещен чувствительный элемент — сосуд со спиртом 3, соединенный с U-образной трубкой 4, заполненной ртутью и закрытой поршнем 5, воздействующим на рычаг клапана 6 вентиляционного отверстия. Таким образом, перегрев камеры приводит к расширению спирта и открытию вентиляции. Регулятор был снабжен винтовым устройством выставки температуры. В данном случае чувствительный элемент и исполнительный механизм с U-образной трубкой и поршнем разделены, однако усилие на поршне создается, в конечном счете, чувствительным элементом.
Дреббель известен также как создатель одной из первых подводных лодок и изобретатель мощного микроскопа. Совершенствование термостатов инкубаторов продолжил французский ученый Рене-Антуан Реомюр (Ren? Antoine de R?aumur), предложивший также температурную «шкалу Реомюра» [7].
Рис. 5. Термостат Дреббеля
В 1707 г. французский физик и математик Дени Папен (Denis Papin), ассистент Гюйгенса, построил одну из первых паровых машин, паровой котел 1 которой, показанный на рис. 6, был оснащен предохранительным клапаном 2 с грузом 3 [3].
Регулируя положения груза, можно было задавать предельное давление сброса пара из котла. До сих пор все паровые котлы оснащаются подобными клапанами. Более совершенным автоматическим устройством был механизм разворота ветряной мельницы. В Средние века такие мельницы широко распространились по всей Европе.
Башня ветряной мельницы сначала была неподвижной, затем ее стали разворачивать по ветру и, наконец, были созданы башни с ветровым колесом на поворотной крыше. Сейчас ветровые колеса ветрогенераторов поворачиваются вертикальными рулями на хвосте, но в Средние века несовершенство опор требовало настолько больших усилий, что плоскости на хвосте не могли с этим справиться, поэтому разворот крыши выполнялся обычно вручную.
Рис. 6. Паровой котел с клапаном Папена
В ветряке английского кузнеца Эдмунда Ли (Edmund Li), первый патент на который был получен в 1745 г., для разворота крыши использовано дополнительное ветровое колесо [3, 6, 8]. Принцип действия механизма показан на рис. 7а, где: 1— основное рабочее ветряное колесо мельницы; 2 — дополнительное ветряное колесо, ось вращения которого перпендикулярна оси рабочего колеса; 3 — неподвижная азимутальная шестерня, установленная на башне; 4 — червячный редуктор привода. Оба ветряных колеса установлены на вращающейся крыше. Когда направление ветра не совпадает с осью вращения рабочего колеса 1, дополнительное ветряное колесо 2 через редуктор 4 поворачивает всю крышу до такого положения, когда плоскость дополнительного колеса будет совпадать с направлением ветра, и поворот крыши прекратится.
На рис. 7б показан современный вид голландской мельницы с таким механизмом разворота [8]. Нетрудно заметить, что дополнительное ветряное колесо является одним из первых примеров сервомотора, скорость вращения которого увеличивается с увеличением угла рассогласования между направлением ветра и осью рабочего ветряного колеса. Дополнительное ветряное колесо играет также роль чувствительного элемента и источника энергии регулятора.
Рис. 7. Ветряк Эдмунда Ли
* * *
Таким образом, ранний этап развития автоматизации вплоть до широкого внедрения паровых машин отличается следующими особенностями:
- Первые самодействующие устройства (автоматы), появившиеся задолго до новой эры, как правило, работали по жесткому алгоритму и использовались не для утилитарных или производственных целей, а для богослужения или развлечений.
- Изобретение в конце XVII в. часового механизма привело к созданию весьма совершенных программируемых механических автоматов-игрушек (андроидов), имитирующих внешние черты и поведение животных или человека.
- Первым автоматическим устройством с обратной связью был поплавковый регулятор уровня, примененный в водяных часах Ктезибия (II в. до н. э.), в котором чувствительный элемент был совмещен с исполнительным механизмом в форме поплавка.
- Развитие промышленности привело к созданию более совершенных регуляторов с обратной связью: температуры (Дреббеля), давления (Папена), ветряной мельницы (Эдмунда Ли). Во всех случаях энергия, необходимая для работы регулятора, вырабатывалась самим чувствительным элементом, который в регуляторе Дреббеля был отделен от исполнительного механизма.
- Во всех регуляторах этого периода проблема устойчивости замкнутой системы, по существу, не возникала вследствие их низкой точности и малого быстродействия. Как следствие, не было ни специальной науки, ни отдельной отрасли производства автоматических устройств. Тем не менее для изготовления и подбора параметров таких регуляторов требовались весьма умелые механики.
Первые регуляторы не нашли широкого распространения, поскольку с задачами, которые они решали, легко справлялся и человек, труд которого был дешев, что делало применение сложных автоматических механизмов нерентабельным. Дальнейшее развитие регуляторы получили в XVIII в. в связи с началом широкого применения паровых машин, стабильная работа которых без регуляторов практически невозможна.
Источник: controleng.ru