Reja: Avtomatikaning boshqarish sxemalari

Avtomatika elementi deb o’lchanayotgan fizik kattalikni birlamchi
o’zgartiruvchi moslamaga aytiladi. Avtomatika elementlari to’rt xil strukturaviy
belgilanish sxemalaridan iborat bo’ladi (1.1- jadval):
a) oddiy bir martali (birlamchi) to’g’ridan-to’g’ri o’zgartirish;
b) ketma-ketli to’g’ridan-to’g’ri o’zgartirish;
v) differensial sxemali;
g) kompensatsion sxemali.
Oddiy o’lchash o’zgartirgichlari (a) bir dona elementdan tashkil topgan
bo’ladi. Ketma-ketli o’zgartgichlarda esa (b) oldindagi o’zgartirgichning kirish
ko’rsatgichi keyindagi o’zgartgichning chiqishi hisoblanadi. Odatda birlamchi
o’zgartirgich sezgirlik elementi (SE), ohirgi (keyingi) o’zgartirgich esa chiqish
elementi deb yuritiladi. O’zgartirgichlarning ketma-ketligi ulanish usuli bir martali
o’zgartirishda chiqish signalidan foydalanish qulay bo’lgan sharoitda qo’llaniladi.
Differensial sxemali o’lchash o’zgartirgichlari nazorat qilinayotgan
kattalikni uning etalon qiymatlari bilan solishtirish zarurati bo’lganda qo’llaniladi.
Kompensatsion sxemali o’zgartirgichlar usuli esa yuqori aniqlik bilan
ishlashi, universalligi hamda o’zgartirish koeffitsiyentining tashqi ta’sirlarga
deyarli bog’lik emasligi bilan ajralib turadi.
Avtomatika elementlari tizimning eng asosiy qismi bo’lib, quyidagi
funksiyalardan birini bajaradi:
- nazorat qilinayotgan yoki rostlanayotgan kattalikni qulay ko’rinishdagi signalga
o’zgartirish (birlamchi o’zgartgich - datchiklar);
- bir energiya ko’rinishidagi signalni boshqa energiya ko’rinishdagi signalga
o’zgartirish (elektromexanik, termoelektrik, pnevmoelektrik, fotoelektrik va
xakozo o’zgartgichlari); - signal tabiatini o’zgartirmasdan uning kattaliklarini o’zgartirish
(kuchaytirgichlar);
- signalning ko’rinishini o’zgartirish (analog-raqam, raqam analog
o’zgartkichlari).
- signalning formasini o’zgartirish (taqqoslash vositalari),
- mantiqiy operatsiyalarni bajarish (mantiqiy elementlar),
- signallarni taqsimlash (taqsimlagich va kommutatorlar),
- signallarni saqlash (xotira va saqlash elementlari),
- programmali signallarni hosil qilish (programmali elementlar),
- bevosita jarayonga ta’sir qiluvchi vositalar (ijrochi elementlar).
Avtomatika elementlarining funksiyalari xar hil bo’lganiga qaramay,
ularning parametrlari umumiy hisoblanadi va ularga quyidagilar kiradi:
- statik va dinamik rejimlardagi tavsifnomalari;
- uzatish koeffitsiyenti (sezgirlik, kuchaytirish va stabilizatsiya
koeffitsiyentlari);
- xatolik (nostabillik);
- sezgirlik chegarasi.
Хar bir avtomatika elementi uchun turg’unlashgan rejimda kirish Х va
chiqish signallari U orasida u=f(x) bog’liqlik mavjud. Ushbu bog’liqlik
elementning statik tavsifnomasi deyiladi.
Ko’rinish bo’yicha (1.2.-rasm) avtomatika elementlarining statik
tavsifnomalari uch guruxga ajratiladi: a) chiziqli, b) uzluksiz nochiziqli, v)
nochiziq uzlukli.
Avtomatika elementining ishlash sharoitlari turg’unlashmagan, ya’ni Х va U
qiymatlari vaqt davomida o’zgarilayotgan payti dinamik rejim deyiladi. Chiqish
qiymatining vaqt davomida o’zgarishi esa dinamik tavsifnomasi deyiladi.
Izox: x - o’lchanayotgan (kirish) ko’rsatkichi; u - o’lchash
o’zgartirgichining chiqish signali. z- qo’shimcha energiya manbaisi.
Avtomatika elementlari ma’lum inersionlikka ega, ya’ni chiqish signali
kirish signaliga nisbatan kechikishi bilan o’zgariladi. Elementlarning bu
xususiyatlari avtomatik tizimining dinamik rejimidagi ishini aniqlaydi.
Хar bir elementning umumiy va asosiy xarakteristikasi uning o’zgartirish
koeffitsiyenti, ya’ni element chiqish kattaligining kirish kattaligiga bo’lgan
nisbatiga teng. Avtomatik tizimlarning elementlari miqdor va sifat o’zgartirishlarni
bajaradi. Miqdor o’zgartirishlar kuchaytirish, stabillash va boshqa koeffitsiyentlarni nazarda tutadi. Sifat o’zgartirishda bir fizikaviy kattalik
ikkinchisiga o’tadi. Bu holda o’zgartirish koeffitsiyenti element sezgirligi
deyiladi.

Avtomatika elementining yana bir muhim tavsifnomasi – element (kirish
kattaligi o’zgarishiga bog’lik bo’lmagan) chiqish kattaligining o’zgarishidan hosil
bo’lgan o’zgartirish xatosidir. Bu xatoga sabab atrof-muhit xaroratining,
ta’minlash kuchlanishining o’zgarishi va kabilar bo’lishi mumkin. Element
xarakteristikalarining o’zgarishi natijasida paydo bo’ladigan hato nostabillik deb
ataladi.
Ba’zi elementlarning chiqish va kirish kattaliklari o’rtasida ko’p qiymatli
bog’lanish mavjud. Bunga quruq ishqalanish, gisterezis va boshqalar sabab bo’lishi
mumkin. Bunda kattalikning xar bir kirish qiymatiga uning bir necha chiqish
qiymatlari mos keladi. Sezgirlik chegarasining mavjudligi shu hodisa bilan bog’liq.
Kirish kattaligining element chiqishidagi signalini sezilarli darajada
o’zgartirish qobiliyatiga ega bo’lgan qiymati sezgirlik chegarasi deyiladi.
Avtomatika elementlari mustahkamlik bilan xam xarakterlanadi. Elementlarning
sanoat ekspluatatsiyasida o’z parametrlarini yo’l qo’yiladigan chegarada saqlash
qobiliyatiga mustahkamlik deb ataladi. Mustahkamlik elementni loyihalash vaqtida hisoblanadi va uni ishlab chiqarilgandan so’ng ekspluatatsiya jarayonida
sinaladi.
15
Нozirgi davrda xalq xo’jaligi sohalarini avtomatlashtirish jarayonlarida 3000
dan ortiq fizik kattaliklar va texnologik ko’rsatkichlarni nazorat qilish kerak
bo’ladi. Qishloq xo’jaligini avtomatlashtirishda barcha nazorat qilinadigan
kattaliklar va ko’rsatkichlar asosan besh guruxga bo’linadi: teploenergetik
ko’rsatkichlar; elektroenergetik ko’rsatkichlar; mexanik ko’rsatkichlar; kimyoviy
tarkibi va fizikaviy tuzilishi.
Тeploenergetik ko’rsatkichlarga: xarorat, bosim, satx va sarf kabi kattaliklar,
elektroenergetik ko’rsatkichlarga: o’zgarmas va o’zgaruvchan tok va kuchlanish,
aktiv reaktiv va to’la quvvat, quvvat koeffitsiyenti, chastota, izolatsiya qarshilig,
mexanik ko’rsatkichlar: burchak tezlanish, deformatsiya, kuch, aylanish
momentlari, detallar soni, materiallar qattiqligi, tebranish, massa, kimyoviy
ko’rsatkichlar: konsentratsiya, kimyoviy tuzilishi va tarkibi va fizikaviy kattaliklar:
namlik, elektr o’tkazuvchanlik, zichlik, yumshoqlik, yoritilganlik va kabilar
kiradi.
Nazorat qilinadigan kattaliklar bilan o’zgartirgichlar va signallarning
strukturaviy bog’lanish sxemasi 1.1- rasmda keltirilgan.
Bajariladigan vazifalariga qarab avtomatlashtirishni quyidagilarga ajratish
mumkin: avtomatik nazorat, avtomatik ximoya, avtomatik boshqarish,
avtomatik rostlash.
Avtomatik nazorat o’z navbatida avtomatik signalizatsiya, avtomatik
o’lchash, avtomatik saralash va avtomatik axborotni yig’ishga ajratiladi.
Avtomatik signalizatsiya xizmatchilarni, texnologik jarayon ko’rsatkichlari
chegaraviy ko’rsatkichlarga yaqinlashganlik haqida axborot beradi. Avtomatik
o’lchash texnologik jarayonni asosiy ko’rsatkichlarini maxsus asboblarga uzatib
berishga xizmat qiladi. Avtomatik saralash maxsulotni og’irlik o’lchamlari, rangi
va boshqa fiziko-mexanikaviy xususiyatlariga qarab ajratishga xizmat qiladi.
Avtomatik axborotni yig’ish texnologik jarayon o’tishi, maxsulotni sifati, soni va
boshqa ko’rsatkichlari xaqida ma’lumot yig’ishda xizmat qiladi.
Avtomatik ximoya normal va xalokat xolatlarida qo’llaniladi. Bu holda
himoya vositalari jarayonni to’xtatib yoki avtomatik ravishda ushbu xolatlarni
chetlashtirishga xizmat qiladi.

1. 
   rasm. O’lchash o’zgartirgichlarining strukturaviy
   bog’lanish sxemasi.