Nazorat - o„lchov tizimlari (NO„T)

Nazorat - o„lchov tizimlari (NO„T) nazorat qilinayotgan parametrning
ayni vaqtdagi va o„zgarish sohasidagi qiymati haqida ma'lumotni shu parametrning
ruxsat qiymati bilan taqqoslash, kuzatish va saqlash uchun qulay bo„lgan shaklda
olishga xizmat qiladi.
Avtomatik diagnostika tizimlari (ADT) noma'lum ob'ekt yoki holatni
aniqlash va uni ma'lum (etalon) ob'ekt obrazi yoki holati bilan taqqoslash natijasi
asosida ikki xil vazifani bajarishi mumkin:
15
-ob'ektning sozligini tasdiklash yoki nosozlik(buzilish)ni joyi va sababini
aniqlash;
-ob'ektning kelgusidagi holatini avval olib borilgan kuzatuvlar natijalarini
tahlillari asosida bashorat (prognoz) qilish.
Ikkala holatda ham diagnostikalashning test va funksional usullari
qo„llanishi mumkin.
Zamonaviy
mashina
traktor
agregat
(MTA)lari
va
QXMlarda
qo„llanilyotgan ANT da ko„pchilik hollarda bir vaqtning o„zida yuqorida ko„rsatib
o„tilgan bir necha nazorat vazifalarini ta'minlash mikroprotsessorli tiziimlar
vositasida amalga oshirilgan.
Avtomatik boshqarish. Agar boshqarish maqsadi aniq shakllantirilgan
bo„lsa, uni odam ishtirokisiz biror bir texnik qurilma yordamida, ya'ni avtomatik
tarzda avtomatik boshqarish tizimi (ABT) vositasida amalga oshirish imkoniyati
yaratiladi. Boshqarish maqsadi shakllantirilganligi nuqtai nazaridan boshqarishni
va tegishlicha avtomatik boshqarish tizimlarini bir necha turlarga bo„lish mumkin:
rostlash, mantiqiy boshqarish, optimallashtirish, manupulyatsiya asosida
boshqarish.
Avtomatik rostlash tizimi (ART) da boshqaruv maqsadi BO boshqariladigan
chiqish parametrini berilgan qiymatda saqlash sharti ko„rinishida tartibga
keltirilgan. Boshqaruvchi tizimni bunday holda avtomatik rostlagich deb ham
nomlash qabul qilingan. Chiqish kattaligining BOning normal ishlab turishiga mos
keladigan vaqt davomidagi o„zgarishlari tartibini belgilaydigan qoida, ko„rsatma
yoki matematik bog„lanishlar majmuasiga ko„ra avtomatik rostlagichlar
barqaror(stabil)lovchi, programmali va taqlidiy (kuzatuvchi) turlarga bo„linadi.
Barqaror(stabil)lovchi ART da BO ning chiqish kattaligi bir xilda
(o„zgarmas) ushlab turiladi, ya'ni y(t)=const. Bunday ART stabillovchi tizim ham
deyiladi.
Stabillovchi tizimga misol tariqasida issiqlik dvigateli (ID) vali aylanish
tezligini ART ni keltirish mumkin. Qurilmaning prinsipial sxemasi 1.6-rasmda
keltirilgan.
16
Bunda BO - ID va ishchi mashina (IM), D – drossel (to„sqich) boshqarish
organi vazifasini bajaradi. Ob'ektning boshqariluvchi kattaligi - valning aylanish
tezligi
ω
drossel(to„sqich)ning ochilish burchagi
va ishchi mashina hosil
qilayotgan qarshilik momentiga M
n
bog„liq. ART (rostlagich)ni asosiy qismi
markazdan qochma tezlik o„lchagich (MQTO„)dan iborat bo„lib, u richaglar orqali
D drossel bilan bog„langan. ID vali aylanish tezligi oshganda yukchalarda hosil
bo„lgan markazdan qochma kuch ta'sirida prujina Pr siqiladi va shtok (Sh)ni pastga
siljitadi va richag R orqali drosselni ochilish burchagi(
)ni kamaytiradi. Natijada
dvigatelga kelayotgan yonilg„i miqdori kamayadi, bu esa uning aylanish
tezligi(ω)ni kamayishiga, ya'ni oldingi boshlang„ich qiymatiga yaqin miqdorga
kelishiga olib keladi.
1.6-rasm. Issiqlik dvigateli vali aylanish tezligini barqarorlovchi
tizimning prinsipial sxemasi
IDning boshlang„ich aylanishlar tezligi
0
drosselni boshlang„ich ochilish
burchagi va MQTO„ prujinasini oldindan siqish kattaligi bilan beriladi. Buning
uchun «topshiriq» beruvchi maxsus dastak o„rnatilgan.
Mavjud ko„plab ARTlari stabillovchi tizimga misol bo„la oladi: turli
idishlardagi suyuqlik sathini rostlash tizimlari, suyuqlik va gazlar temperaturasi va
bosimini ART, QXM ishchi organlarini holati yoki aylanish tezliklari ART va h.k.
17
Programmali boshqarish. Bunda tizimning chiqish kattaligi oldindan
berilgan programma bo„yicha o„zgaradi. Ushbu ishlash algoritmi (IA) joriy
qilingan tizimlar programmali ARTlar deyiladi.
Programmalar vaqtda (vaqt programmali boshqarish) va fazoda (fazoviy
programmali boshqarish) berilgan bo„lishi mumkin. Programmali ABTlarda asosiy
masala berilgan programmani berilgan aniqliqda boshqarish jarayonida qo„llashdir.
Programma topshirgich (zadachnik) tomonidan IA talablariga mos bo„lgan
tartibdagi komandalar ko„rinishida beriladi. Topshirgich sifatida vaqt programmali
ABTlarida soat mexanizmi yoki programmali vaqt relelari qo„llanilishi mumkin,
fazoviy programmali ABTda esa turli andoza shablonlar ishlatiladi, zamonaviy
tizimlarda programmalar raqamli ko„rinishida beriladi, masalan ChPU stanoklarida
va h.k.
Taqlidiy (kuzatuvchi) boshqarish tizimida IA BO chiqish kattaligini kirish
kattaligining o„zgarishini takrorlashni ko„zda tutadi. Bunda kirish kattaligining
o„zgarishi oldindan ma'lum emas. Taqlidiy tizim o„ziga xos quvvat kuchaytirgich
vazifasini bajaradi, ya'ni g„alayonlanish mavjud bo„lganda kirish kattaligini
o„zgarishini aniq qayta takrorlash vazifasini bajaradi. Bunday tizimga burchak,
aylanish chastotasi, moment, kuchlanishni, tokni va h.k. parametrlarni takrorlash
asosida ishlaydigan tizimlar misol bo„la oladi, jumladan, traktor va avtomobillar
gidrokuchaytirgichli rul boshqaruvi tizimlari, QXM ishchi organlarini vertikal va
gorizontal tekisliklarda rostlash tizimlari, mobil mashinalarining avtomatik yuritish
tizimlari va b.
Avtomatik mantiqiy boshkaruv tizimining vazifasi boshqaruvchi ta'sir
qiymati bilan BO ning turli kattaliklari bilan va/yoki g„alayonlantiruvchi ta'sirlar
bir-biri bilan bog„lanishlarini ta'minlash iborat.
Avtomatik
optimallash
tizimida
boshqarish
maqsadi
BO
ishlash
samaradorligini ma'lum mezonlari qiymatlarini min yoki max darajasini ta'minlash
sharti asosida shakllantiriladi.
Manupulyatsiya asosida boshqarish tizimida boshqarish maqsadi bir necha
erkinlik darajasi ega bo„lgan fazoviy ko„p zvenoli mexanizmning yakuniy zvenosi
18
bo„lgan, har biri alohida boshqariladigan yuritmaga ega ishchi organ, qisqich,
ishchi asbob harakati traektoriyasi va rejimi ko„rinishida beriladi.
ABT lari boshqarish prinsipiga ko„ra ochiq va berk zanjir(kontur)li
1
bo„lishi
mumkin. Boshqarish prinsipi tizimning IAni uning haqiqiy ishlash jarayoni va
berilgan yoki g„alayonlantiruvchi kattaliklar bilan qaytarzda muvofiqlashtirishni
(bog„lanishni) belgilab beradi. O„z navbatida berk konturli tizimlar boshqariluvchi
(chiqish) kattaligini berilgan qiymatga nisbatan og„ishiga ko„ra (Polzunov-1765y. -
Uatt-1784y.prinsipi) va BO ga bo„layotgan g„alayonlantiruvchi ta'sirni
kompensatsiyalash (o„rnini to„ldirish, muvozanat holatga qaytarish) (J.Ponsole-
1830y. prinsipi) asosida boshqarish tashkil qilishi mumkin.
Ochik kontur bo„yicha boshqarish prinsipi shundan iboratki, bunda
boshqarish algoritmi faqat BO IA asosida boshqarish qurilmasining ishlashini
ta'minlovchi ma'lum bir qonuniyatlar tanlash yo„li bilan amalga oshiriladi va bunda
boshqariladigan kattalikning ayni vaqtdagi qiymati hisobga olinmaydi, ya'ni
BOning boshqarish qurilmasiga teskari ta'siri, ya'ni bog„lanishi yo„q. Yuqorida
tavsiflangan programmali boshqarish asosida ishlaydigan tizimlar, IYoD gaz
taqsimlash mexanizmi (GTM) va b. ochiq zanjir bo„yicha boshqarish prinsipida
ishlaydigan ABT lar misol bo„la oladi.
Berk kontur bo„yicha boshqarish prinsipida boshqaruv ta'siri ob'ektning
chiqish kattaligini berilgan qiymatga nisbatan og„ishiga ko„ra yoki
g„alayonlanishning zararli ta'siri natijasida ular orasida sezilarli tengsizlik paydo
bo„lishidan avvalroq shakillantiriladi. Ikkala holda ham tizim sxemasiaga teskari
bog„lanish degan qo„shimcha bog„lanish kiritiladi va berk ABT hosil qilinadi.
Yuqorida ta'kidlab o„tilgandek, chiqish kattaligining belgilangan qiymatdan
og„ishiga qarab avtomatik boshqarish avtomatik rostlash deyiladi, bu prinsip
amalga oshirilgan tizimga esa avtomatik rostlash tizimi (ART) deb ataladi.
Misollar: quvurdagi gaz bosimini ART, IYoD vali aylanish chastotasi ART,
idishdagi suyuqlik sathini ART va h.k. Bu prinsipda ishlaydigan ABTdagi teskari
bog„lanishlar musbat va manfiy bo„lishi mumkin. Agar teskari bog„lanish signali
1
) Srivastava A.K., Goering C.E., Rohrbach R.P., Buckmaster D.R. Engineering principles of agricultural machines.
ASABE, 2006 - р.134-135
.
19
tizim chiqish kattaligi uchun berilgan qiymatni kamaytirsa manfiy teskari
bog„lanish bo„ladi, aks holda, ya'ni uning qiymati berilgan qiymatga ko„shilsa
musbat teskari bog„lanish deyiladi.
|