Розуміння Автоматизованих Систем

Програмовані логічні контролери (PLC)

PLC — це спеціалізований комп'ютер, що використовується для керування автоматизованими процесами. На відміну від загального призначення комп’ютерів, PLC призначені для застосувань реального часу, зазвичай у промислових середовищах.

Вони працюють на основі релейної логіки, але з цифровими входами та виходами, що контролюються мікропроцесорами. Це дозволяє програмувати та надійно виконувати складні послідовності операцій.

Роботична кінематика

Рух роботочого мага звісно регулюється кінематикою – вивченням відносних рухів. Роботопривід часто має шарніри, що дозволяє складним рухам.

Передньою кінематикою визначається положення та орієнтація кінцевого мага на основі кутів повороту шарнірів. Інверсійна кінематика визначає необхідні кути повороту шарнірів для досягнення бажаної позиції кінцевого мага.

θ = [θ1, θ2, ..., θn]

Прилади та датчики

Прилади – це механізми, які перетворюють сигнали від PLC на фізичну рух. Типові приклади включають електричні двигуни, пневматичні циліндри та гідравічні системи.

Датчики забезпечують зворотний зв’язок до PLC щодо стану процесу. Прикладами є енкодери (вимірювання кутового положення), датчики тиску та вимикачі наближення.

Стратегії керування

У промисловій автоматизації застосовується декілька стратегій управління. Це варіюється від простих схем «увімкни-вимкни» до більш складних методів, таких як PID (пропорційно-інтегральний-диференційний) контроль.

PID-контроль широко використовується для підтримки бажаного значення за допомогою регулювання вихідної потужності актуатора на основі похибки між виміряним значенням і заданим значенням. Це мінімізує перенасіння та час ослаблення.

∫e(t)dt + e(t) + d/dt e(t) = u(t)

Часті запитання

Спробуйте наживо

Усе, що вище, працює прямо у вашому браузері — відкрийте Inverse Kinematics (FABRIK) і змінюйте параметри під час роботи. Нічого не встановлюється, нічого не завантажується на сервер, уся модель живе в одній вкладці.