Эти системы позволяют использовать машины там, где обычно применяется труд людей.
Автоматизация имеет недолгую историю. Первая автоматическая система предположительно была создана в Англии в конце второй половины 18 века после индустриальной революции. Ниже перечислены некоторые важные моменты за 200 лет стремительной индустриализации:
- 1770 г. индустриальная революция и механизация
- 1900 г. изобретение сборочного конвейера Генри Фордом
- 1952 г. станки с цифровым управлением (ABD Air Force, MIT)
- Стремительное развитие компьютеров с микрочипами в конце 60-х годов прошлого века.
- Станки с ЧПУ (числовое программное управление).
- Промышленные роботы (70-е).
- Компьютерные сети (70-е).
- Предприятие будущего: полностью автоматические универсальные системы производства (90-е).
Исследование основ управления
- Теория и применение управления
- Теория управления (классическая, управление переменными состояния, управление с помощью робастной, адаптивной, нечеткой логики и т.д.)
- Учение об управлении и системной динамике
- Управление производственным процессом
- Робототехника
- Дискретные события и гибридные системы
- Критерии производительности системы
- Системы реального времени
- Разработка программного обеспечения
- Дискретные события и сети
- Искусственные нейронные сети
- Искусственный интеллект
ПЛК (программируемый логический контроллер)
Микропроцессорное устройство, которое обрабатывает в соответствии с программой данные, получаемые от датчиков, и передает сигналы рабочим элементам.
Это электронное устройство с цифровым управлением, предназначенное для работы в промышленной среде.
Области применения ПЛК
- Функции, связанные с контролем порядка следования
Управление последовательностью перемещения лифта между этажами
Определение последовательности работы машин в определенном месте производственной линии
- Функции, связанные с контролем движений
- Резка металла
- Профилирование металла
- Обеспечение контроля горнодобывающей техники
- Функции, связанные с проверкой процессов
Применение в ситуациях, требующих контроля таких параметров, как температура, давление, влажность, скорость и расход.
- Применение, связанное с управлением данными
Сбор данных, создаваемых в ходе любых процессов в организации, и управление этими процессами необходимым способом
Сбор данных о различных механизмах и другом оборудовании во время работы.
Полученные данные:
- сравниваются с исходными
- проверяются
- контролируются
- передаются другому устройству для отчетности
- Основные компоненты ПЛК:
- модуль ввода
- Сигналы от датчиков из контролируемых систем (например: давление, уровень, температура) поступают в модуль ввода.
- Например:
- Оптические датчики, которые:
- определяют наличие металла
- определяют наличие предметов со статическим электричествомопределяют свет
- Процессор обрабатывает данные, получаемые из модуля ввода, в соответствии с заложенной программой и выдает соответствующий результат.
- Центральный процессор обрабатывает входящие данные в соответствии с выбранной программой, затем модуль вывода генерирует необходимые управляющие сигналы для выполнения необходимых действий.
- управление двигателем,
- перемещение предмета,
- рассеивание света,
- включение сигнализации.
- В этом модуле создаются программы, которые исполняет процессор. В основном для программирования ПЛК используются персональные компьютеры.
- Преимущества ПЛК
- Универсальность
- Изменения в программах ПЛК выполняются легко и просто. Существует возможность увеличения памяти ПЛК.
- Скорость обработки данных
- ПЛК может относительно быстро исполнять программы, состоящие из логических и арифметических действий.
- Визуализация
- За выполнением программы ПЛК и важными процедурами можно непосредственно наблюдать за монитором. Более того, позднее можно выполнить поиск ошибок и проверить состояние процессов.