Technológiai folyamatok és gyártások automatizálásának rendszerei. Technológiai folyamatok és gyártás automatizálása: ki dolgozzon ezen a szakterületen

Az automatizálás széleskörű bevezetése a munkatermelékenység növelésének leghatékonyabb módja.

Számos létesítményben a megfelelő technológiai folyamat megszervezéséhez hosszú ideig meg kell tartani a különböző paraméterek beállított értékeit. fizikai paraméterek vagy egy bizonyos törvény szerint időben megváltoztatni azokat. Az objektumot érő különféle külső hatások miatt ezek a paraméterek eltérnek a megadottaktól. A kezelőnek vagy a járművezetőnek úgy kell befolyásolnia az objektumot, hogy a beállítható paraméterek értékei ne lépjék túl a megengedett határokat, azaz irányítsák az objektumot. A kezelő külön-külön funkcióit különféle automata eszközök látják el. Az objektumra gyakorolt ​​hatásukat egy olyan személy parancsára hajtják végre, aki figyeli a paraméterek állapotát. Az ilyen vezérlést automatikusnak nevezik. Ahhoz, hogy egy személyt teljesen kizárjunk az irányítási folyamatból, a rendszert le kell zárni: az eszközöknek figyelniük kell a szabályozott paraméter eltérését, és ennek megfelelően parancsot kell adniuk az objektum vezérlésére. Az ilyen zárt vezérlőrendszert automatikus vezérlőrendszernek (ACS) nevezik.

Első protozoák automata rendszerek század második felében jelent meg a folyadékszint, a gőznyomás, a forgási sebesség beállított értékeinek fenntartására vonatkozó szabályozás. fejlesztéssel gőzgépek. Az első létrehozása automatikus szabályozók intuitív módon ment, és az egyes feltalálók érdeme volt. Mert további fejlődés automatizálási eszközök szükségesek az automatikus szabályozók számítási módszerei. Már a XIX. század második felében. alapján alkották meg az automatikus vezérlés koherens elméletét matematikai módszerek. D.K. Maxwell "On Regulators" (1866) és I.A. Vyshnegradsky "A szabályozók általános elméletéről" (1876), "A közvetlen cselekvés szabályozóiról" (1876), a szabályozókat és a szabályozás tárgyát először tekintik egységesnek. dinamikus rendszer. Az automatikus vezérlés elmélete folyamatosan bővül és mélyül.

Az automatizálás fejlesztésének jelenlegi szakaszát az automatikus vezérlési feladatok jelentős bonyolítása jellemzi: az állítható paraméterek számának és a szabályozott objektumok kapcsolatának növekedése; a szabályozás szükséges pontosságának, sebességének növelése; a távvezérlés növelése stb. Ezek a feladatok csak a modern elektronikai technika, a mikroprocesszorok és az univerzális számítógépek széleskörű bevezetése alapján oldhatók meg.

Az automatizálás széles körű bevezetése a hűtőberendezésekben csak a 20. században kezdődött, de már a 60-as években létrejöttek a nagy, teljesen automatizált üzemek.

Különféle kezelésekhez technológiai folyamatok a megadott határokon belül kell tartani, és néha egy bizonyos törvény szerint módosítani kell egy vagy több értékét fizikai mennyiségek. Ugyanakkor biztosítani kell, hogy veszélyes üzemmódok ne forduljanak elő.

Azt az eszközt, amelyben folyamatos szabályozást igénylő folyamat játszódik le, irányított objektumnak, röviden tárgynak nevezzük (1a. ábra).

Azt a fizikai mennyiséget, amelynek értéke nem léphet túl bizonyos határokat, szabályozott vagy szabályozott paraméternek nevezzük, és X betűvel jelöljük. Lehet t hőmérséklet, p nyomás, H folyadékszint, relatív páratartalom? stb. A vezérelt paraméter kezdeti (beállított) értékét X 0 jelöli. Az objektumot érő külső hatások következtében X tényleges értéke eltérhet a megadott X 0-tól. A szabályozott paraméter kezdeti értékétől való eltérésének mértékét mismatch-nek nevezzük:

Az objektumra gyakorolt ​​külső hatást, amely nem függ a kezelőtől és növeli az eltérést, terhelésnek nevezzük, és Mn-nek (vagy QH-nak) nevezzük. beszélgetünk hőterhelésen).

Az eltérés csökkentése érdekében hatást kell kifejteni a terheléssel ellentétes tárgyra. Az objektumra gyakorolt ​​szervezett hatást, amely csökkenti az eltérést, szabályozó hatásnak - M p (vagy Q P - termikus expozícióval) nevezzük.

Az X paraméter értéke (különösen X 0) csak akkor marad állandó, ha a vezérlő bemenet egyenlő a terheléssel:

X \u003d const csak akkor, ha M p \u003d M n.

Ez a szabályozás (kézi és automatikus) alaptörvénye. A pozitív eltérés csökkentése érdekében szükséges, hogy M p abszolút értékben nagyobb legyen, mint M n. És fordítva, amikor M p<М н рассогласование увеличивается.

Automatikus rendszerek. Kézi vezérléssel a vezérlési művelet megváltoztatásához a vezetőnek időnként számos műveletet kell végrehajtania (szelepek nyitása vagy zárása, szivattyúk, kompresszorok indítása, teljesítményük megváltoztatása stb.). Ha ezeket a műveleteket automata eszközök végzik egy személy parancsára (például a "Start" gomb megnyomásával), akkor ezt a működési módot automatikus vezérlésnek nevezik. Egy ilyen szabályozás összetett sémája látható a 2. ábrán. Az 1b. ábrán az 1., 2., 3. és 4. elem az egyik fizikai paramétert egy másikká alakítja át, így kényelmesebb a következő elemre való átvitel. A nyilak az ütközés irányát mutatják. Az automatikus vezérlés X vezérlésének bemeneti jele lehet egy gombnyomás, a reosztát fogantyújának mozgatása stb. A továbbított jel teljesítményének növelése érdekében az egyes elemekhez további E energiát lehet juttatni.

Az objektum vezérléséhez a vezetőnek (operátornak) folyamatosan információt kell kapnia az objektumtól, azaz a vezérléshez: mérje meg az állítható X paraméter értékét és számolja ki az eltérés?X mértékét. Ez a folyamat automatizálható is (automatikus vezérlés), azaz olyan eszközöket telepíthet, amelyek megmutatják, rögzítik az ?X értékét, vagy jeleznek, ha az ?X túllépi a megengedett határokat.

Az objektumtól (5--7 lánc) kapott információt visszacsatolásnak, az automatikus vezérlést pedig közvetlen kommunikációnak nevezzük.

Az automatikus vezérlés és az automatikus vezérlés esetén a kezelőnek csak rá kell néznie a műszerekre és meg kell nyomnia egy gombot. Lehetséges-e automatizálni ezt a folyamatot úgy, hogy teljesen kezelő nélkül működjön? Kiderül, hogy elegendő az Xk automatikus vezérlő kimenőjelet az automatikus vezérlő bemenetre (az 1. elemre) kapcsolni, hogy a vezérlési folyamat teljesen automatizálódjon. Amikor ez az 1 elem összehasonlítja az X jelet egy adott X 3 jellel. Minél nagyobb az eltérés X, annál nagyobb a különbség X és --X 3 között, és ennek megfelelően nő az M p szabályozó hatása.

A zárt befolyási körrel rendelkező automatikus vezérlőrendszereket, amelyekben a vezérlési művelet az eltéréstől függően jön létre, automatikus vezérlőrendszernek (ACS) nevezik.

Az automatikus vezérlés (1--4) és a vezérlés (5--7) elemei zárt áramkör esetén egy automatikus szabályozót alkotnak. Így az automatikus vezérlőrendszer egy tárgyból és egy automatikus vezérlőből áll (1c. ábra). Az automatikus vezérlő (vagy egyszerűen egy vezérlő) olyan eszköz, amely érzékeli az eltérést, és úgy hat egy tárgyra, hogy csökkentse ezt az eltérést.

Az objektumra gyakorolt ​​hatás célja szerint a következő vezérlőrendszereket különböztetjük meg:

a) stabilizáló

b) szoftver,

c) nézni

d) optimalizálás.

A stabilizáló rendszerek a szabályozott paraméter értékét állandó szinten tartják (a megadott határokon belül). Beállításuk állandó.

Szoftverrendszerek a vezérlőknek van egy beállítása, amely az adott programnak megfelelően idővel változik.

NÁL NÉL nyomkövető rendszerek a beállítás valamilyen külső tényezőtől függően folyamatosan változik. A klímaberendezéseknél például előnyösebb meleg napokon magasabb hőmérsékleten tartani a helyiséget, mint hűvös napon. Ezért kívánatos a beállítást a külső hőmérséklet függvényében folyamatosan módosítani.

NÁL NÉL rendszerek optimalizálása az objektumból és a külső környezetből a vezérlőhöz érkező információ előfeldolgozásra kerül a vezérelt paraméter legelőnyösebb értékének meghatározására. A beállítás ennek megfelelően változik.

A szabályozott X 0 paraméter beállított értékének fenntartásához az automatikus vezérlőrendszerek mellett időnként automatikus terheléskövető rendszert is alkalmaznak (1. ábra, d). Ebben a rendszerben a vezérlő a terhelés változását érzékeli, és nem az eltérést, folyamatos M p = M n egyenlőséget biztosítva. Elméletileg az X 0 = const pontosan adott. A gyakorlatban azonban a szabályozó elemeit érő különféle külső hatások (interferencia) miatt az M R = M n egyenlőség sérülhet. Az ebben az esetben fellépő ?X mismatch sokkal nagyobbnak bizonyul, mint az automatikus vezérlőrendszerben, mivel a terheléskövető rendszerben nincs visszacsatolás, azaz nem reagál az eltérésre?X.

Az összetett automata rendszerekben (1. ábra, e) a fő áramkörökkel (közvetlen és visszacsatoló) együtt további közvetlen és visszacsatoló áramkörök is lehetnek. Ha a kiegészítő lánc iránya egybeesik a fővel, akkor azt egyenesnek nevezzük (1. és 4. lánc); ha a hatások irányai nem esnek egybe, akkor további visszacsatolás következik be (2. és 3. áramkör). Az automata rendszer bemenete a mozgatóerő, a kimenet a beállítható paraméter.

A paraméterek meghatározott határokon belüli automatikus karbantartása mellett szükséges a létesítmények veszélyes üzemmódokkal szembeni védelme is, amelyet automatikus védelmi rendszerek (ACS) hajtanak végre. Lehetnek megelőző vagy vészhelyzeti jellegűek.

A megelőző védelem a vezérlőberendezésekre vagy a szabályozó egyes elemeire hat a veszélyes üzemmód kezdete előtt. Például, ha a kondenzátor vízellátása megszakad, a kompresszort le kell állítani anélkül, hogy meg kellene várni a nyomás vésznövekedését.

A vészvédelem érzékeli a beállítható paraméter eltérését, és ha annak értéke veszélyessé válik, kikapcsolja az egyik rendszercsomópontot, hogy az eltérés ne nőjön tovább. Az automatikus védelem kioldásakor az automata vezérlőrendszer normál működése leáll, és a szabályozott paraméter általában túllép a megengedett határokon. Ha a védelem aktiválása után a szabályozott paraméter visszatér a megadott zónába, akkor az automatikus vezérlőrendszer újra bekapcsolhatja a leválasztott csomópontot, és a vezérlőrendszer továbbra is normálisan működik (újrafelhasználható védelem).

Nagy létesítményeknél gyakrabban használnak egyszeri SAS-t, azaz miután a szabályozott paraméter visszatér a megengedett zónába, maguk a védelem által letiltott csomópontok már nem kapcsolódnak be.

A SAZ-t általában riasztással kombinálják (általános vagy differenciált, azaz jelzi a művelet okát). Az automatizálás előnyei. Az automatizálás előnyeinek feltárásához hasonlítsuk össze például a hűtőkamra hőmérséklet-változásainak grafikonjait kézi és automatikus vezérlés közben (2. ábra). Hagyja, hogy a kamrában a kívánt hőmérséklet 0 és 2°C között legyen. Amikor a hőmérséklet eléri a 0°C-ot (1. pont), a vezető leállítja a kompresszort. A hőmérséklet emelkedni kezd, és amikor körülbelül 2 °C-ra emelkedik, a vezető ismét bekapcsolja a kompresszort (2. pont). A grafikonon látható, hogy a kompresszor idő előtti bekapcsolása vagy leállása miatt a kamra hőmérséklete meghaladja a megengedett határértékeket (3., 4., 5. pont). A gyakori hőmérséklet-emelkedéssel (A szakasz) a megengedett eltarthatósági idő csökken, a romlandó termékek minősége romlik. Az alacsony hőmérséklet (B szakasz) a termékek zsugorodását okozza, és néha csökkenti az ízüket; emellett a kompresszor további működése elektromos áramot, hűtővizet, a kompresszor idő előtti kopását pazarolja.

Automatikus szabályozás esetén a hőmérsékletkapcsoló bekapcsol és leállítja a kompresszort 0 és +2 °C-on.

A védelmi eszközök fő funkciói is megbízhatóbbak, mint egy személy. Előfordulhat, hogy a vezető nem észleli a kondenzátorban a nyomás gyors növekedését (a vízellátás megszakadása miatt), az olajszivattyú meghibásodását stb., miközben a készülékek azonnal reagálnak ezekre a hibákra. Igaz, bizonyos esetekben a problémákat nagyobb valószínűséggel veszi észre a vezető, kopogást fog hallani a hibás kompresszorban, helyi ammóniaszivárgást érez. Ennek ellenére az üzemeltetési tapasztalatok azt mutatják, hogy az automatikus telepítések sokkal megbízhatóbban működnek.

Így az automatizálás a következő fő előnyöket nyújtja:

1) csökken a karbantartásra fordított idő;

2) a szükséges technológiai rendszert pontosabban tartják fenn;

3) csökkennek a működési költségek (villany, víz, javítás stb.);

4) növeli a berendezések megbízhatóságát.

Ezen előnyök ellenére az automatizálás csak akkor valósítható meg, ha az gazdaságilag indokolt, azaz az automatizálással járó költségeket kompenzálja a megvalósításból származó megtakarítás. Emellett szükséges olyan folyamatok automatizálása, amelyek normál lefolyása kézi vezérléssel nem biztosítható: precíz technológiai folyamatok, káros vagy robbanásveszélyes környezetben végzett munka.

Az automatizálási folyamatok közül az automatikus vezérlésnek van a legnagyobb gyakorlati jelentősége. Ezért elsősorban az alábbiakat tekintjük automatikus vezérlőrendszereknek, amelyek a hűtőberendezések automatizálásának alapját képezik.

Irodalom

1. Az élelmiszer-előállítás technológiai folyamatainak automatizálása / Szerk. E. B. Karpina.

2. Automata készülékek, szabályozók és vezérlőgépek: Kézikönyv / Szerk. B. D. Kosarsky.

3. Petrov. I. K., Soloshchenko M. N., Tsarkov V. N. Műszerek és automatizálási eszközök az élelmiszeripar számára: kézikönyv.

4. Élelmiszeripari technológiai folyamatok automatizálása. Szokolov.

Az automatizálási rendszerek típusai a következők:

• megváltoztathatatlan rendszerek. Ezek olyan rendszerek, amelyekben a műveletek sorrendjét a berendezés konfigurációja vagy a folyamat feltételei határozzák meg, és a folyamat során nem változtathatók meg.
• programozható rendszerek. Ezek olyan rendszerek, amelyekben a műveletek sorrendje az adott programtól és folyamatkonfigurációtól függően változhat. A kívánt műveletsor kiválasztását a rendszer által olvasható és értelmezhető utasításkészlet végzi.
• rugalmas (önhangoló) rendszerek. Ezek olyan rendszerek, amelyek képesek kiválasztani a szükséges műveleteket a munkafolyamat során. A folyamat konfigurációjának megváltoztatása (a műveletek sorrendje és feltételei) a folyamat előrehaladásáról szóló információk alapján történik.

Az ilyen típusú rendszerek a folyamatautomatizálás minden szintjén külön-külön vagy kombinált rendszer részeként is használhatók.

A gazdaság minden ágazatában vannak olyan vállalkozások és szervezetek, amelyek termékeket állítanak elő vagy szolgáltatásokat nyújtanak. Mindezek a vállalkozások három csoportra oszthatók, attól függően, hogy a természeti erőforrás-feldolgozási láncban „távoli” helyezkednek el.

A vállalkozások első csoportját a természeti erőforrásokat kitermelő vagy előállító vállalkozások alkotják. Ilyen vállalkozások például a mezőgazdasági termelők, olaj- és gázipari társaságok.

A vállalkozások második csoportja a természetes nyersanyagokat feldolgozó vállalkozások. Az első csoport vállalkozásai által bányászott vagy előállított alapanyagokból készítenek termékeket. Ilyen vállalkozások például az autóipari vállalkozások, az acélipari vállalkozások, az elektronikai ipari vállalkozások, az erőművek és hasonlók.

A harmadik csoport a szolgáltató szektor vállalkozásai. Ilyen szervezetek például a bankok, oktatási intézmények, egészségügyi intézmények, éttermek stb.

Minden vállalkozás esetében lehetőség van a termékek előállításához vagy a szolgáltatások nyújtásához kapcsolódó általános folyamatcsoportok elkülönítésére.

Ezek a folyamatok a következők:

• üzleti folyamatok;
• tervezési és fejlesztési folyamatok;
• termelési folyamatok;
• ellenőrzési és elemzési folyamatok.

• Az üzleti folyamatok olyan folyamatok, amelyek biztosítják az interakciót a szervezeten belül és a külső érintettekkel (vevők, beszállítók, szabályozó hatóságok stb.). Ez a folyamatkategória magában foglalja a marketing és értékesítés folyamatait, a fogyasztókkal való interakciót, a pénzügyi, személyi, anyagtervezési és számviteli folyamatokat stb.
• Tervezési és fejlesztési folyamatok Minden folyamat, amely egy termék vagy szolgáltatás fejlesztésében vesz részt. Ezek a folyamatok magukban foglalják a fejlesztési tervezés folyamatait, a kiinduló adatok gyűjtését és előkészítését, a projekt megvalósítását, a tervezési eredmények ellenőrzését és elemzését stb.
• Gyártási folyamat egy termék előállításához vagy szolgáltatás nyújtásához szükséges folyamatok. Ebbe a csoportba tartozik az összes gyártási és technológiai folyamat. Ide tartoznak a követelménytervezési és kapacitástervezési folyamatok, a logisztikai folyamatok és a szolgáltatási folyamatok is.
• Ellenőrzési és elemzési folyamatok- ez a folyamatcsoport a folyamatok végrehajtására vonatkozó információk gyűjtésével és feldolgozásával kapcsolatos. Ilyen folyamatok közé tartoznak a minőségellenőrzési folyamatok, az operatív irányítás, a készletellenőrzési folyamatok stb.

Az ezekhez a csoportokhoz tartozó folyamatok többsége automatizálható. A mai napig léteznek olyan rendszerosztályok, amelyek automatizálják ezeket a folyamatokat.

A „Raktárak” alrendszer feladatmeghatározása	A „Dokumentumkezelés” alrendszer feladatmeghatározása	A „Vásárlások” alrendszer feladatmeghatározása

Folyamatautomatizálási stratégia

A folyamatok automatizálása összetett és időigényes feladat. A probléma sikeres megoldásához be kell tartani egy bizonyos automatizálási stratégiát. Lehetővé teszi a folyamatok javítását, és számos jelentős előnyhöz juthat az automatizálásból.

A stratégia röviden a következőképpen fogalmazható meg:

• a folyamat megértése. Egy folyamat automatizálásához meg kell érteni a meglévő folyamatot annak minden részletében. A folyamatot teljes mértékben elemezni kell. Meg kell határozni a folyamat bemeneteit és kimeneteit, a cselekvések sorrendjét, a kapcsolatot más folyamatokkal, a folyamat erőforrásainak összetételét stb.
• a folyamat egyszerűsítése. A folyamatelemzés elvégzése után a folyamatot le kell egyszerűsíteni. Csökkenteni kell azokat a többletműveleteket, amelyek nem hoznak értéket. Az egyes műveletek kombinálhatók vagy párhuzamosan futtathatók. A végrehajtáshoz más technológiák is javasolhatók a folyamat javítására.
• folyamatautomatizálás. A folyamatautomatizálás csak a folyamat lehetőség szerinti egyszerűsítése után hajtható végre. Minél egyszerűbb a folyamatfolyamat, annál könnyebben automatizálható, és annál hatékonyabb lesz az automatizált folyamat.

A gyártás pedig nem könnyű, hanem szükséges specialitás. Mit képvisel? Hol és mivel lehet dolgozni a szakmai végzettség megszerzése után?

Általános információ

A technológiai folyamatok és iparágak automatizálása olyan specialitás, amely lehetővé teszi modern hardver- és szoftvereszközök létrehozását, amelyek tervezést, kutatást, műszaki diagnosztikát és ipari teszteket végeznek. Ezenkívül az a személy, aki ezt elsajátította, képes lesz modern vezérlőrendszereket létrehozni. A technológiai folyamatok és gyártás automatizálásának szakkódexe - 15.03.04 (220700.62).

Ez alapján gyorsan megtalálhatja az érdeklődőt, és megnézheti, mit csinálnak ott. De ha általánosságban beszélünk, akkor az ilyen osztályok olyan szakembereket képeznek, akik képesek modern automatizált objektumokat létrehozni, a szükséges szoftvereket kifejleszteni és működtetni. Ez az automatizálás

A szakszámot korábban két különböző számértékként adták meg, az új osztályozási rendszer bevezetése miatt. Ezért először azt mutatják be, hogy most hogyan jelölik a leírt szakterületet, majd azt, hogyan csinálták korábban.

Amit tanulmányoznak

A „technológiai folyamatok automatizálása és a szabad szoftverek gyártása” szakterület a képzés során olyan eszközök és módszerek készlete, amelyek olyan rendszerek megvalósítására irányulnak, amelyek lehetővé teszik a folyamatban lévő folyamatok közvetlen emberi részvétel nélkül történő kezelését (vagy a legfontosabb kérdések maradnak neki).

E szakemberek befolyásának tárgyai azok a tevékenységi területek, ahol összetett és monoton folyamatok vannak jelen:

• ipar;
• Mezőgazdaság;
• energia;
• szállítás;
• kereskedelmi;
• a gyógyszer.

A legnagyobb figyelmet a technológiai és gyártási folyamatokra, a műszaki diagnosztikára, a tudományos kutatásra és a gyártási tesztekre fordítják.

Részletes információk a képzésről

Megvizsgáltuk, hogy általában mit tanulnak a leírt szakra vágyók. És most részletezzük tudásukat:

1. A műszaki rendszerek és vezérlőmoduljaik tervezéséhez szükséges kiindulási adatok gyűjtése, csoportosítása, elemzése.
2. Értékelje a folyamatban lévő objektumok jelentőségét, kilátásait és relevanciáját.
3. Automatizált és automata rendszerek hardver és szoftver komplexumainak tervezése.
4. Kövesse nyomon a projekteket a szabványoknak és más szabályozási dokumentumoknak való megfelelés érdekében.
5. Tervezési modellek, amelyek bemutatják a termékeket életciklusuk minden szakaszában.
6. Válassza ki az adott esetnek leginkább megfelelő szoftvert és automatizált gyártóeszközöket. Valamint ezeket kiegészítõ teszt-, diagnosztikai, menedzsment- és ellenõrzési rendszerek.
7. Követelmények és szabályok kidolgozása a különböző termékekre, azok gyártási folyamatára, minőségére, a szállítás és a használat utáni megsemmisítés feltételeire.
8. Végezze el és tudja megérteni a különböző tervdokumentációkat.
9. Értékelje a létrehozott termékek hibáinak szintjét, azonosítsa annak okait, dolgozzon ki olyan megoldásokat, amelyek megakadályozzák a normától való eltéréseket.
10. Fejlesztések, technológiai folyamatok, szoftverek és
11. A termékek használati útmutatójának kidolgozása.
12. Az automatizálási eszközök és rendszerek fejlesztése bizonyos folyamatok végrehajtásához.
13. A technológiai berendezések karbantartása.
14. Automatizálási, diagnosztikai és vezérlőrendszerek beállítása, beállítása és szabályozása.
15. Javítani kell az új berendezésekkel dolgozó alkalmazottak készségeit.

Milyen pozíciókra számíthat

Megvizsgáltuk, hogy miben különbözik a „technológiai folyamatok és gyártás automatizálása” szakterület. A rajta végzett munka a következő pozíciókban végezhető:

1. Készülék-kezelő.
2. Áramkörmérnök.
3. Programozó-fejlesztő.
4. Rendszermérnök.
5. Félautomata vonalak üzemeltetője.
6. A gyártási folyamatok gépesítésével, automatizálásával és automatizálásával foglalkozó mérnök.
7. Számítástechnikai rendszertervező.
8. Műszer- és automatizálási mérnök.
9. Anyagtudós.
10. Villamos technikus.
11. Automatizált vezérlőrendszer fejlesztője.

Amint látja, jó néhány lehetőség van. Ezenkívül azt is figyelembe kell venni, hogy a tanulás során számos programozási nyelvre kell figyelni. Ez pedig ennek megfelelően bőséges lehetőséget biztosít a diploma megszerzése utáni elhelyezkedés szempontjából. Például egy diplomás elmehet egy autógyárba autókat összeszerelő soron dolgozni, vagy az elektronika területére mikrokontrollereket, processzorokat és egyéb fontos és hasznos elemeket készíteni.

A technológiai folyamatok és a gyártás automatizálása összetett, nagy tudást igénylő szakterület, ezért teljes felelősséggel kell hozzáállni. De jutalomként el kell fogadnod azt a tényt, hogy bőven van lehetőség a kreativitásra.

Kinek a legjobb ez az út?

Nagy valószínűséggel azok lesznek sikeresek ezen a területen, akik gyerekkoruk óta csinálnak hasonlót. Például elment egy rádiómérnöki körbe, programozott a számítógépén, vagy megpróbálta összeszerelni a saját 3D nyomtatóját. Ha mindezt még nem tette meg, akkor nem kell aggódnia. Van esély arra, hogy jó szakember legyen, csak jelentős erőfeszítéseket kell tennie.

Mire kell mindenekelőtt odafigyelni

A leírt szakterület alapját a fizika és a matematika képezi. Az első tudomány szükséges ahhoz, hogy megértsük a folyamatban lévő folyamatokat hardver szinten. A matematika viszont lehetővé teszi komplex problémák megoldásának kidolgozását és nemlineáris viselkedési modellek létrehozását.

A programozással való ismerkedés során, amikor éppen a „Hello, world!” programjaikat írják, úgy tűnik, hogy képletek és algoritmusok ismerete nem szükséges. De ez egy téves vélemény, és minél jobban ért egy potenciális mérnök a matematikához, annál nagyobb magasságokat érhet el egy szoftverkomponens fejlesztésében.

Mi van, ha nincs jövőkép?

Tehát a képzés befejeződött, de nincs világos elképzelés arról, hogy mit kell tenni? Nos, ez jelentős hiányosságokat jelez a kapott oktatásban. A technológiai folyamatok és gyártások automatizálása, mint már említettük, nehéz szakterület, és nem kell abban reménykedni, hogy az egyetemen minden szükséges tudást megkapnak. Sok minden átkerül az önálló tanulásba, tervszerűen és arra utalva, hogy az ember maga is érdeklődni fog a tanult tárgyak iránt, és elegendő időt szán rájuk.

Következtetés

Tehát általánosságban vettük figyelembe a „technológiai folyamatok és gyártás automatizálása” szakterületet. Az ezen a területen végzett és itt dolgozó szakemberek véleménye szerint a kezdeti nehézségek ellenére elég jó fizetést igényelhet, tizenötezer rubeltől kezdve. És idővel, miután tapasztalatot és készségeket szerzett, egy közönséges szakember akár 40 000 rubelre is jogosult lesz! És még ez sem a felső határ, mert a szó szoros értelmében zseniális (olvasd - akik sok időt fordítottak önfejlesztésre, fejlődésre) emberek számára lényegesen nagyobb összegeket is lehet kapni.

Ellenkező esetben megkérdőjelezhető és eltávolítható.
Ezt a cikket szerkesztheti úgy, hogy hivatkozásokat tartalmazzon a következőre: .
Ez a jel be van állítva 2014. augusztus 1.

Folyamat automatizálás- olyan rendszer vagy rendszerek megvalósítására kialakított módszerek és eszközök összessége, amely lehetővé teszi magának a technológiai folyamatnak az irányítását személy közvetlen részvétele nélkül, vagy a legfelelősebb döntések meghozatalának jogát a személyre bízva.

A technológiai folyamat automatizálásának eredményeként általában egy automatizált folyamatirányító rendszer jön létre.

A technológiai folyamatok automatizálásának alapja az anyag-, energia- és információáramlás újraelosztása az elfogadott szabályozási kritérium (optimalitás) szerint. Értékelési jellemzőként szolgálhat az automatizálás szintjének (fokának) fogalma.

• Részleges automatizálás - egyes eszközök, gépek, technológiai műveletek automatizálása. Akkor hajtják végre, ha a folyamatok kezelése azok összetettsége vagy átmenetisége miatt gyakorlatilag elérhetetlen egy személy számára. Rendszerint részben automatizált működtető berendezés. A helyi automatizálást széles körben használják az élelmiszeriparban.

• Integrált automatizálás – egyetlen automatizált komplexumként működő technológiai telephely, műhely vagy vállalkozás automatizálását biztosítja. Például az erőművek.

• A teljes automatizálás az automatizálás legmagasabb szintje, amelyben az összes irányítási és termelésirányítási funkció (vállalati szinten) átkerül műszaki eszközökre. A fejlettség jelenlegi szintjén gyakorlatilag nem alkalmazzák a teljes automatizálást, mivel a vezérlési funkciók az embernél maradnak. Az atomerőműveket a teljes automatizáláshoz közelinek nevezhetjük.

Automatizálási célok

A folyamatautomatizálás fő céljai a következők:

• a kiszolgáló személyzet létszámának csökkentése;
• a termelési mennyiség növekedése;
• a gyártási folyamat hatékonyságának növelése;
• a termék minőségének javítása;
• az alapanyagok költségének csökkentése;
• a termelés ritmusának növelése;
• a biztonság javítása;
• a környezetbarátság növelése;
• a gazdaság növekedése.

Automatizálási feladatok és megoldásuk

A célokat az alábbi folyamatautomatizálási feladatok megoldásával érjük el:

• a szabályozás minőségének javítása;
• a felszerelés elérhetőségének növelése;
• folyamatkezelők munkaergonómiájának javítása;
• a gyártás során felhasznált anyagokkal kapcsolatos információk megbízhatóságának biztosítása (beleértve a katalóguskezelést is);
• információk tárolása a technológiai folyamat menetéről és a vészhelyzetekről.

A technológiai folyamat automatizálási problémáinak megoldása a következőkkel történik:

• modern automatizálási eszközök bevezetése.

A technológiai folyamatok egyetlen gyártási folyamaton belüli automatizálása lehetővé teszi a termelésirányítási rendszerek és a vállalatirányítási rendszerek megvalósításának alapjainak megszervezését.

A megközelítések különbözősége miatt a következő technológiai folyamatok automatizálását különböztetjük meg:

• folyamatos technológiai folyamatok automatizálása (Process Automation);
• diszkrét technológiai folyamatok automatizálása (Factory Automation);
• hibrid technológiai folyamatok automatizálása (Hybrid Automation).

Megjegyzések

A gyártás automatizálása megbízható, viszonylag egyszerű elrendezésű és vezérlésű gépek, mechanizmusok és eszközök rendelkezésre állását feltételezi.

Irodalom

L. I. Selevtsov, Technológiai folyamatok automatizálása. Tankönyv: "Akadémia" Kiadói Központ

V. Yu. Shishmarev, Automatizálás. Tankönyv: "Akadémia" Kiadói Központ

A hatékony munkavégzés alapfeltétele a termelési folyamatok automatizálására szolgáló technikai eszközök bevezetése a vállalkozások számára. A különféle modern automatizálási módszerek kiterjesztik alkalmazásuk körét, míg a gépesítés költségeit általában a végeredmény indokolja, a gyártott termékek mennyiségének növekedése, valamint minőségének javulása formájában. .

A technológiai fejlődés útját követő szervezetek vezetik a piacot, jobb munkakörülményeket biztosítanak és minimalizálják a nyersanyagigényt. Emiatt a nagyvállalkozások már nem képzelhetők el gépesítési projektek megvalósítása nélkül - a kivételek csak a kis kézműves iparágakra vonatkoznak, ahol a termelés automatizálása a kézi gyártás melletti alapvető választás miatt nem indokolja magát. De még ilyen esetekben is lehetséges az automatizálás részleges bekapcsolása a gyártás egyes szakaszaiban.

Automatizálási alapok

Tágabb értelemben az automatizálás olyan feltételek megteremtését jelenti a termelésben, amelyek lehetővé teszik, hogy emberi beavatkozás nélkül elvégezzenek bizonyos feladatokat a termékek gyártásához és gyártásához. Ebben az esetben az operátor szerepe lehet a legkritikusabb feladatok megoldása. A kitűzött céloktól függően a technológiai folyamatok és a termelés automatizálása lehet teljes, részleges vagy összetett. A konkrét modell kiválasztását a vállalkozás műszaki korszerűsítésének összetettsége határozza meg az automatikus kitöltés miatt.

Azokban az üzemekben és gyárakban, ahol teljes automatizálást valósítanak meg, általában a termelésirányítás összes funkciója átkerül a gépesített és elektronikus vezérlőrendszerekre. Ez a megközelítés a legracionálisabb, ha az üzemmódok nem igényelnek változtatást. Részleges formában az automatizálást a gyártás egyes szakaszaiban vagy egy autonóm műszaki alkatrész gépesítése során vezetik be, anélkül, hogy szükség lenne a teljes folyamat irányításához szükséges komplex infrastruktúra létrehozására. A gyártás automatizálásának integrált szintjét általában bizonyos területeken valósítják meg - ez lehet részleg, műhely, vonal stb. Ebben az esetben a kezelő magát a rendszert vezérli anélkül, hogy befolyásolná a közvetlen munkafolyamatot.

Automatizált vezérlőrendszerek

Először is fontos megjegyezni, hogy az ilyen rendszerek teljes ellenőrzést foglalnak magukban egy vállalat, gyár vagy üzem felett. Funkcióik vonatkozhatnak egy adott berendezésre, szállítószalagra, műhelyre vagy gyártóhelyre. Ebben az esetben a folyamatautomatizálási rendszerek információt kapnak és dolgoznak fel a kiszolgált objektumtól, és ezen adatok alapján korrekciós intézkedéseket hajtanak végre. Például, ha a kioldó komplexum működése nem felel meg a technológiai szabványok paramétereinek, a rendszer a követelményeknek megfelelően speciális csatornákon keresztül módosítja az üzemmódját.

Automatizálási objektumok és paramétereik

A termelésgépesítési eszközök megvalósítása során a fő feladat a létesítmény minőségi paramétereinek megtartása, ami ennek következtében a termékjellemzőket is befolyásolja. Ma a szakértők igyekeznek nem belemenni a különféle objektumok műszaki paramétereinek lényegébe, mivel elméletileg a vezérlőrendszerek bevezetése a gyártás bármely összetevőjére lehetséges. Ha ebben a tekintetben figyelembe vesszük a technológiai folyamatok automatizálásának alapjait, akkor a gépesítési objektumok listája ugyanazokat a műhelyeket, szállítószalagokat, mindenféle készüléket és berendezést tartalmazza. Csak az automatizálás bevezetésének bonyolultsági fokát lehet összehasonlítani, ami a projekt szintjétől és léptékétől függ.

Az automata rendszerek működési paramétereit tekintve meg lehet különböztetni a bemeneti és kimeneti mutatókat. Az első esetben ezek a termék fizikai jellemzői, valamint magának a tárgynak a tulajdonságai. A másodikban ezek közvetlenül a késztermék minőségi mutatói.

Szabályozási technikai eszközök

A szabályozást biztosító eszközöket az automatizálási rendszerekben speciális jelzőberendezések formájában használják. A céltól függően különféle folyamatparamétereket tudnak felügyelni és szabályozni. Különösen a technológiai folyamatok és a gyártás automatizálása tartalmazhat jelzőberendezéseket a hőmérséklet, nyomás, áramlási jellemzők stb. jelzésére. Technikailag a készülékek kivitelezhetők mérettelen készülékként, elektromos érintkezőelemekkel a kimeneten.

A vezérlő jelzőberendezések működési elve is eltérő. Ha figyelembe vesszük a legelterjedtebb hőmérsékleti eszközöket, megkülönböztethetünk manometrikus, higanyos, bimetál és termisztoros modelleket. A szerkezeti teljesítményt általában a működési elv határozza meg, de a munkakörülmények is jelentős hatással vannak rá. A technológiai folyamatok, iparágak automatizálása a vállalkozás irányától függően konkrét működési feltételek elvárása mellett is megtervezhető. Emiatt a vezérlőberendezéseket is úgy fejlesztik ki, hogy a magas páratartalom, fizikai nyomás vagy vegyi anyagok hatásai mellett használják őket.

Programozható automatizálási rendszerek

A termelési folyamatok irányításának és ellenőrzésének minősége jelentősen javult a vállalkozások számítástechnikai eszközökkel és mikroprocesszorokkal való aktív ellátásának hátterében. Az ipari igények szempontjából a programozható technikai eszközök lehetőségei nemcsak a technológiai folyamatok hatékony ellenőrzését teszik lehetővé, hanem a tervezés automatizálását, valamint a gyártási tesztek, kísérletek lefolytatását is.

A modern vállalkozásokban használt számítógépes eszközök valós időben oldják meg a technológiai folyamatok szabályozásának és ellenőrzésének problémáit. Az ilyen gyártásautomatizálási eszközöket számítógépes rendszereknek nevezik, és az összesítés elvén működnek. A rendszerek egységes funkcionális blokkokat és modulokat tartalmaznak, amelyek segítségével különféle konfigurációk készíthetők és a komplexum bizonyos körülmények között működőképessé alakítható.

Egységek és mechanizmusok automatizálási rendszerekben

A munkaműveletek közvetlen végrehajtása elektromos, hidraulikus és pneumatikus eszközökkel történik. A működési elv szerint az osztályozás funkcionális és részekre osztott mechanizmusokat foglal magában. Az élelmiszeriparban általában ilyen technológiákat alkalmaznak. A gyártás automatizálása ebben az esetben magában foglalja az elektromos és pneumatikus mechanizmusok bevezetését, amelyek kialakítása tartalmazhat elektromos hajtásokat és szabályozó szerveket.

Elektromos motorok automatizálási rendszerekben

Az aktuátorok alapját gyakran elektromos motorok képezik. A vezérlés típusától függően érintésmentes és érintkező változatban is bemutathatók. A reléérintkezős eszközökkel vezérelt egységek a kezelő által manipulálva megváltoztathatják a munkatestek mozgási irányát, de a műveletek sebessége változatlan marad. Ha feltételezzük a technológiai folyamatok automatizálását és gépesítését érintésmentes eszközök használatával, akkor félvezető erősítőket használnak - elektromos vagy mágneses.

Táblák és vezérlőpanelek

A gyártási folyamat irányítását és vezérlését biztosító berendezések felszereléséhez speciális paneleket és pajzsokat kell felszerelni. Elhelyezik az automatikus vezérlést és szabályozást szolgáló eszközöket, vezérlő- és mérőberendezéseket, védőmechanizmusokat, valamint a kommunikációs infrastruktúra különböző elemeit. Tervezés szerint egy ilyen pajzs lehet fémszekrény vagy lapos panel, amelyre automatizálási berendezés van felszerelve.

A távirányító pedig a távirányító központja - ez egyfajta diszpécser vagy kezelői zóna. Fontos megjegyezni, hogy a technológiai folyamatok és a gyártás automatizálása során biztosítani kell a karbantartáshoz való hozzáférést a személyzet számára is. Ezt a funkciót nagyrészt a panelek és panelek határozzák meg, amelyek lehetővé teszik a számítások elvégzését, a termelési mutatók értékelését és általában a munkafolyamat nyomon követését.

Automatizálási rendszerek tervezése

A fő dokumentum, amely útmutatóul szolgál a termelés automatizálási célú technológiai korszerűsítéséhez, a séma. Megjeleníti azon eszközök felépítését, paramétereit és jellemzőit, amelyek később az automatikus gépesítés eszközeiként működnek. A szabványos változatban a diagram a következő adatokat jeleníti meg:

• az automatizálás szintje (léptéke) egy adott vállalatnál;
• az objektum működési paramétereinek meghatározása, amelyet vezérlési és szabályozási eszközökkel kell ellátni;
• vezérlési jellemzők - teljes, távoli, kezelő;
• a hajtóművek és egységek blokkolásának lehetősége;
• a műszaki eszközök helyének beállítása, beleértve a konzolokat és a táblákat is.

Kiegészítő automatizálási eszközök

Másodlagos szerepük ellenére a kiegészítő eszközök fontos felügyeleti és vezérlési funkciókat látnak el. Nekik köszönhető a kapcsolat a végrehajtó eszközök és a személy között. A segédeszközökkel felszerelt berendezések tekintetében a gyártás automatizálása nyomógombos állomásokat, vezérlőreléket, különféle kapcsolókat és vezérlőpultokat foglalhat magában. Ezeknek az eszközöknek számos kialakítása és változata létezik, de mindegyik a létesítmény kulcsfontosságú egységeinek ergonomikus és biztonságos vezérlésére összpontosít.