ПНЕВМОАВТОМА́ТИКА

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.