ПНЕВМОАВТОМА́ТИКА
-
Рубрика: Технологии и техника
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ПНЕВМОАВТОМА́ТИКА (от греч. πνεῦμα – дуновение, дыхание, воздух), комплекс технич. средств для построения систем автоматического управления, в которых данные представляются и передаются в виде пневматич. сигналов (перепадов давления или расхода газа, обычно воздуха); технич. дисциплина, объектом рассмотрения которой является этот вид технич. средств автоматизации. В П. используются устройства для сбора данных (датчики с пневматич. выходом, пневматич. и путевые выключатели и др.), преобразования и хранения данных (пневматич. регуляторы, вычислит. аналоговые устройства, релейные системы и др.), представления данных (отображающие и регистрирующие устройства, индикаторы) и их преобразования в управляющие воздействия (пневматич. исполнит. устройства).
П. используется во многих системах управления технологич. процессами, несмотря на то что устройства П. характеризуются низким быстродействием. П. чаще всего применяют в системах управления медленно текущими процессами, а также в случаях, когда реализация алгоритмов управления не требует выполнения очень большого объёма вычислений. П. взрыво- и пожаробезопасна, а также более надёжна при эксплуатации в условиях пром. произ-ва, чем электронные устройства (особенно если воздух в производств. помещениях сильно загрязнён или производств. процессы порождают сильные электромагнитные поля). П. является осн. средством автоматизации на нефте-, газо- и угледобывающих предприятиях, при транспорте нефти, газа и др.
Наибольшую популярность среди пневмоавтоматич. устройств получили средства стабилизации одного регулируемого параметра. Они представляют собой связанную в единую конструкцию датчик, задающее устройство, регулятор, отображающие и регистрирующие устройства, т. е. все приборы, комплектующие одноконтурную цепь регулирования. С нач. 1950-х гг. начали активно применять системы пневматич. средств автоматизации общепромышленного назначения, состоящие из отд. функциональных приборов и блоков с унифициров. входными и выходными параметрами. В 1960–61 в СССР разработана универсальная система элементов пром. П. (УСЭППА) – набор унифициров. пневматич. элементов, предназначенных для построения устройств и систем П. Каждый элемент УСЭППА выполняет определённую элементарную операцию (усиления, повторения, сравнения, запоминания и др.); один и тот же элемент может быть использован многократно – как в составе одного устройства, так и в разных устройствах. Были созданы пневматич. пропорциональные усилители и элементы релейного действия, элементы памяти, триггеры и др. аналоги электронной аппаратуры. Наиболее широкое применение для управления технологич. процессами на базе УСЭППА получила система «Старт» (комплекс типовых приборов), а впоследствии система «Центр» (комплекс средств централизов. контроля и управления разл. технологич. процессами). С помощью элементов УСЭППА созданы системы управления дискретного типа – пневмоавтоматич. релейные системы. Совр. приборы П. могут быть выполнены в виде печатных схем, что позволяет получить малогабаритные и дешёвые пневматич. приборы, содержащие десятки и сотни элементов. Для систем управления периодич. процессами разработан комплекс пневматич. средств «Цикл», который позволяет строить дискретные цикловые системы управления любой сложности. Они могут работать в условиях высоких и низких температур, вибраций и радиац. воздействия.
Приборы П. применяются при управлении металлорежущими станками и прессами разл. назначения, пром. роботами, манипуляторами и автоматич. линиями, работающими по замкнутым технологич. циклам. Пневматич. системы управления оптимально сочетать с гидравлич. исполнительными механизмами, т. е. создавать пневмогидравлич. системы автоматич. управления. П. эффективна при создании гибких автоматизир. производств в машиностроении, позволяющих быстро переналаживать оборудование на разл. технологич. циклы и решать задачи автоматизации оборудования, работающего в условиях серийного, мелкосерийного и индивидуального производств.