Презентации по информационным технологиям для профессий технического профиля
презентация к уроку

Слайд 1

Слайд 2

Микропроцессорная система автоматического управления выполняет 3 основные функции : Собирает информацию о состоянии объекта управления; Преобразует информацию (выполняет логические и арифметические действия); Вырабатывает управляющие воздействия.

Слайд 3

Устройства связи с объектом (УСО) Устройства связи с объектом (УСО) служат для ввода в систему информации, поступающей от чувствительных элементов и датчиков общепромышленного и специального назначения, и вывода из нее информации, предназначенной для автоматического управления объектом или процессом.

Слайд 4

Группы УСО по назначению Устройства ввода информации Устройства воздействия на регуляторы и ИМ ОСУЩЕСТВЛЯЮТ сбор информации от датчиков и первичную обработку , и передачу ее в систему управления. ИМ – исполнительные механизмы ВЫПОЛНЯЮТ: переработку, преобразование поступающей из системы управления информации, выдачу ее в виде управляющих воздействий на ИМ и регуляторы.

Слайд 5

Связь между объектами управления По принципу действия связь между объектами управления может быть прямой и обратной. Прямая связь в системах управления обеспечивает передачу воздействия, информации с выхода одного элемента на вход другого элемента, а обратная связь – с выхода некоторого элемента на вход того же элемента.

Слайд 6

Схема прямой связи Датчик Управляющий орган МПУ ИМ Вход Выход МПУ – микропроцессорное устройство

Слайд 7

Схема обратной связи

Слайд 1

Слайд 2

Датчиками называют элементы систем, которые преобразуют физические величины: температуру, давление, сопротивление и т. д. в электрические сигналы.

Слайд 3

Датчики информируют о состоянии окружающей среды и о происходящих в ней изменениях, поэтому их часто называют чувствительными элементами (ЧЭ). ЧЭ = сенсор.

Слайд 1

Слайд 2

В число периферийных устройств компьютера, который предназначен непосредственно для управления технологическим процессом на производстве, станком или транспортным средством, входят датчики информации и исполнительные механизмы. Исполнительные механизмы – (или устройства) предназначаются для реализации непосредственных воздействий на те или иные параметры управляемого объекта.

Слайд 4

Реальные технологические агрегаты подключаются к исполнительным устройствам в виде мощных электромагнитных реле или электронных усилителей. Микропроцессорная система автоматического управления производственным процессом должна обеспечивать определенный порядок включения механизмов в соответствии с заданной программой. Требуемый порядок включения-выключения технологического оборудования обеспечивается программируемой системой управления.

Слайд 2

Кроме датчиков и исполнительных механизмов в число периферийных устройств управляющего компьютера входят автоматические устройства контроля, регулирования и управления.

Слайд 3

В зависимости от характера входных и выходных сигналов автоматические устройства делятся на устройства непрерывного и прерывистого действия и называются соответственно аналоговыми и дискретными автоматическими устройствами. Дискретные автоматические устройства подразделяются на релейные и импульсные (или логические).

Слайд 4

Автоматическая система, предназначенная для передачи и приема управляющих сигналов на большие расстояния, называются телемеханической системой. Кодирующее устройство – это аналого-цифровой преобразователь: АЦП . Декодирующее устройство – это цифро-аналоговый преобразователь: ЦАП

Слайд 5

Периферийные (или внешние) устройства микропроцессорной системы могут находиться на разных расстояниях от чипа. Если это расстояние не больше 25-30 см, то внешние устройства могут через соответствующие порты подключаться непосредственно к системной шине и вести обмен информацией сразу восьмиразрядными словами и с тактовой частотой микропроцессора. Если расстояния больше, то внешние устройства должны иметь специальные адаптеры связи , к которым подключаются каналы связи.

Слайд 1

Слайд 2

Система – это упорядоченная совокупность взаимно связанных и взаимодействующих элементов, создающих единое целое и служащих для достижения цели, а также обладающая свойствами, отсутствующими у элементов, образующих систему. Управление – это такая организация какого-либо процесса, которая ведет к достижению поставленной цели.

Слайд 3

Под автоматическим управлением объектом понимается управление, осуществляемое теми или иными техническими средствами без непосредственного участия человека.

Слайд 6

Роль человека сводится к созданию, настройке системы и разработке программы управления.

Слайд 1

Слайд 2

Числовое программное управление Это когда станок работает по заданной рабочей программе, разработанной программистом-технологом и записанной в виде набора чисел на магнитном диске. В устройстве ЧПУ содержится микропроцессорный узел, предназначенный для считывания рабочей программы, хранения ее в запоминающем устройстве и выдачи последовательности команд программой на исполнительные устройства автоматов.

Слайд 3

Система автоматического управления (САУ) Автоматизацией называется такое развитие производства, при котором непосредственное управление человеком работой машин заменяется действием специальных автоматических устройств. Систему автоматического управления (САУ) технологическим процессом можно реализовать в виде электронных схем, которые соединены между собой так, чтобы сразу дать решение стоящей проблемы – жесткая структура . Если имеется возможность путем подачи управляющих сигналов изменить взаимодействие различных схем друг с другом, то такую систему называют гибкой структурой , или программной реализацией. Автоматическое управление технологическим процессом в режиме нормальной эксплуатации сводится к автоматическому регулированию с помощью устройств, которые называются автоматическими регуляторами .

Слайд 4

Система, предназначенная для контроля отдельных параметров процесса и управления изолированными, не связанными между собой объектами, называется локальной .

Слайд 5

Система автоматического регулирования (САР) Регулятор совместно с управляемым объектом образует систему автоматического регулирования (САР).

Слайд 6

Автоматизированная система управления (АСУ) Если человек непосредственно участвует в процессе управления, а функции управления в той или иной мере распределяются между человеком и компьютером, то такая система называется автоматизированной системой управления (АСУ) АИС - автоматизированная информационная система

Слайд 7

Супервизор Технологический процесс управляется регуляторами. Микропроцессор определяет управляющие воздействия локальных регуляторов.

Слайд 8

Прямое числовое управление УВМ – управляющая вычислительная машина Управляющие сигналы для приведения в действие исполнительных органов поступают непосредственно от микропроцессора. Этот же чип производит сбор информации от датчиков.

Слайд 1

Слайд 2

ГИБКАЯ ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ СИСТЕМА Высшей формой автоматизации производственных процессов является гибкое автоматизированное производство (ГАП ), которое представляет собой производственную единицу (линию, участок, цех, завод), функционирующую на основе безлюдной технологии. При этом работой всех частей производства управляет, как единым комплексом, система, включающая одну или несколько ЭВМ. ГАП рассчитано на выпуск серийных, мелкосерийных, а в случае необходимости – и единичных изделий. Гибкая производственная система (ГПС) – совокупность в разных сочетаниях технологического оборудования с числовым программным управлением (ЧПУ), роботизированных технологических комплексов, гибких производственных модулей и систем обеспечения их функционирования в автоматическом режиме в течение заданного времени.

Слайд 3

ПРОЦЕСС ГИБКОЙ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА ДОЛЖЕН БЫТЬ НАЦЕЛЕН НА: автоматическое производство изделий сколь угодно малыми партиями; себестоимость и производительность близкие к их значениям в современном массовом производстве; практически безлюдное производство (число занятых по сравнению с существующим меньше на два порядка); комплексную автоматизацию всех частей производства, включая технологические процессы, подготовку производства, разработку конструкторской документации на выпускаемые изделия, планирование и управление производством в целом и т. д.

Слайд 4

УРОВНИ ГПС Микропроцессорные средства программного управления исполнительными устройствами отдельных объектов. ГПМ (гибкий производственный модуль) – до 3-х автоматизированных станков, роботы, другое техническое оборудование и микро ЭВМ, управляющая этим модулем. ГАЛ (гибкая автоматическая линия). ГАУ – гибкий автоматический участок или ГПК (гибкий производственный комплекс). ГАЦ – гибкий автоматический цех.

Слайд 5

ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ГПС совмещение высокой производительности и универсальности; модульность; иерархичность; преимущественная программная настройка; обеспечение максимальной предметной замкнутости производства; совместимость технологических, программных, информационных, конструктивных, энергетических и эксплуатационных элементов.

Слайд 1

Слайд 2

Автоматизированная система управления производством АСУП – (автоматизированные системы управления производством) – это человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления предприятием как автономно, так и в составе АСУ более высоких уровней.

Слайд 3

Автоматизированная система управления производством Во всех типах АСУП различают две части:

Слайд 4

Подсистемы АСУП Обеспечивающая подсистема в зависимости от назначения объединяет наборы необходимых элементов, обуславливающих возможность решения функциональных подсистем. В зависимости от масштабов и сложности производства конкретного предприятия функциональные подсистемы решают традиционные вопросы управленческой деятельности: ТЭП – технико-экономического планирования, ОУОП – оперативного управления основным производством, МТС – управление материально-техническим снабжением, ТПП – технической подготовки производства, ООП – обслуживания основного производства, БУ – бухгалтерского учета, УК – планирования, учета пи управления кадрами, УС – управление сбытом продукции и др. В некоторых АСУП бывает по 150 – 200 функциональных подсистем.

Слайд 5

Система автоматизированного проектирования САПР – это организационно-техническая человеко-машинная система, основанная на применении математических методов и средств вычислительной техники и предназначенная для автоматизации процесса проектирования технических объектов.

Слайд 6

Виды САПР Расчетно-оптимизационные – определяют оптимальные для заданных условий и организаций параметры и характеристики проектируемой конструкции или системы. Графоаналитические – выводят на экран изображение проектируемой детали; из библиотеки прикладных программ вызываются программные модули для анализа и оценки изображения на соответствие технологическим и кинетическим требованиям. Графические автоматизированные – непосредственно вычерчивают изображения.

Слайд 8

АТСС – автоматизированная транспортно-складская система Функции АТСС Автоматизация перемещения грузов на складе. Учет наличия грузов, их прибытия и отправления. Обработка и печатание соответствующих документов (требований, накладных, ведомостей). Выдача по запросам информации о работе склада. Общее управление и планирование функционированием склада.

Слайд 9

АСУТП (автоматизированная система управления технологическим процессом) АСУТП – это система, обеспечивающая управление технологическим объектом на основе централизованно обработанной информации по заданным технологическим и технико-экономическим критериям и подготовляющая информацию для решения организационно-экономических задач.

Слайд 10

Схема автоматического управления непрерывным производством

Слайд 11

Типы структур АСУТП когда компьютер используется: в режиме сбора и обработки данных; в режиме советчика; в режиме супервизорного управления; в режиме непосредственного цифрового управления; в иерархической системе управления.

Слайд 1

Слайд 2

Робот – это автоматическая машина, представляющая собой совокупность манипулятора и перепрограммируемого устройства управления, для выполнения в производственном процессе двигательных и управляющих функций, заменяющих аналогичные функции человека при перемещении предметов производства и оснастки.

Слайд 4

Режим программирования , при котором в запоминающее устройство вводится программа функционирования; Режим воспроизведения этой программы, то есть непосредственного выполнения технологической операции.