Tehnoloģisko procesu un ražošanas automatizācijas sistēmas. Tehnoloģisko procesu un ražošanas automatizācija: kam strādāt šajā specialitātē

Plašā automatizācijas ieviešana ir visefektīvākais veids, kā palielināt darba ražīgumu.

Daudzos objektos, lai pareizi organizētu tehnoloģisko procesu, ir nepieciešams ilgstoši uzturēt dažādu parametru iestatītās vērtības. fizikālie parametri vai mainīt tos laikā saskaņā ar noteiktu likumu. Pateicoties dažādām ārējām ietekmēm uz objektu, šie parametri atšķiras no norādītajiem. Operatoram vai vadītājam objekts jāietekmē tā, lai regulējamo parametru vērtības nepārsniegtu pieļaujamās robežas, t.i., jāvada objekts. Atsevišķas operatora funkcijas var veikt dažādas automātikas. To ietekme uz objektu tiek veikta pēc personas, kas uzrauga parametru stāvokli, komandas. Šādu vadību sauc par automātisku. Lai pilnībā izslēgtu cilvēku no vadības procesa, sistēma ir jāslēdz: ierīcēm jāuzrauga vadāmā parametra novirze un attiecīgi jādod komanda vadīt objektu. Šādu slēgtu vadības sistēmu sauc par automātisko vadības sistēmu (ACS).

Pirmie vienšūņi automātiskās sistēmas Regulējums šķidruma līmeņa, tvaika spiediena, rotācijas ātruma iestatīto vērtību uzturēšanai parādījās XVIII gadsimta otrajā pusē. ar attīstību tvaika dzinēji. Pirmā izveide automātiskie regulatori gāja intuitīvi un bija atsevišķu izgudrotāju nopelns. Priekš tālākai attīstībai automatizācijas rīkiem nepieciešamās metodes automātisko regulatoru aprēķināšanai. Jau XIX gadsimta otrajā pusē. tika izveidota saskaņota automātiskās vadības teorija, kuras pamatā ir matemātiskās metodes. D.K.Maksvela darbos "Par regulatoriem" (1866) un I.A. Višņegradskis "Par regulatoru vispārējo teoriju" (1876), "Par tiešās darbības regulatoriem" (1876), regulatori un regulēšanas objekts pirmo reizi tiek uzskatīti par vienotu dinamiska sistēma. Automātiskās vadības teorija nepārtraukti paplašinās un padziļinās.

Pašreizējo automatizācijas attīstības posmu raksturo ievērojams automātiskās vadības uzdevumu sarežģījums: regulējamo parametru skaita un regulējamo objektu attiecību pieaugums; paaugstinot nepieciešamo regulēšanas precizitāti, to ātrumu; tālvadības pults palielināšana uc Šos uzdevumus var atrisināt, tikai balstoties uz modernajām elektroniskajām tehnoloģijām, plašu mikroprocesoru un universālo datoru ieviešanu.

Plaša automatizācijas ieviešana saldēšanas iekārtās sākās tikai 20. gadsimtā, bet jau 60. gados tika radītas lielas pilnībā automatizētas ražotnes.

Lai pārvaldītu dažādus tehnoloģiskie procesi ir nepieciešams saglabāt noteiktajās robežās un dažreiz mainīt saskaņā ar noteiktu likumu viena vai vairāku vērtību fizikālie lielumi. Tajā pašā laikā ir jānodrošina, lai nerastos bīstami darbības režīmi.

Ierīci, kurā notiek process, kam nepieciešama nepārtraukta regulēšana, sauc par vadāmu objektu jeb saīsināti par objektu (1.a att.).

Fizikālo lielumu, kura vērtība nedrīkst pārsniegt noteiktas robežas, sauc par vadāmu vai kontrolētu parametru un apzīmē ar burtu X. Tas var būt temperatūra t, spiediens p, šķidruma līmenis H, relatīvais mitrums? utt. Kontrolējamā parametra sākotnējā (iestatītā) vērtība tiks apzīmēta ar X 0 . Ārējas ietekmes rezultātā uz objektu X faktiskā vērtība var novirzīties no noteiktā X 0 . Kontrolētā parametra novirzes lielumu no sākotnējās vērtības sauc par neatbilstību:

Ārējo ietekmi uz objektu, kas nav atkarīga no operatora un palielina neatbilstību, sauc par slodzi un apzīmē Mn (vai QH - kad mēs runājam uz siltuma slodzi).

Lai samazinātu neatbilstību, ir nepieciešams iedarboties uz objektu, kas ir pretējs slodzei. Organizēto ietekmi uz objektu, kas samazina neatbilstību, sauc par regulējošo ietekmi - M p (vai Q P - ar termisko iedarbību).

Parametra X vērtība (īpaši X 0) paliek nemainīga tikai tad, ja vadības ieeja ir vienāda ar slodzi:

X \u003d const tikai tad, ja M p \u003d M n.

Šis ir regulēšanas (gan manuālas, gan automātiskas) pamatlikums. Lai samazinātu pozitīvo neatbilstību, ir nepieciešams, lai M p absolūtajā vērtībā būtu lielāks par M n. Un otrādi, kad M p<М н рассогласование увеличивается.

Automātiskās sistēmas. Ar manuālo vadību, lai mainītu vadības darbību, vadītājam dažkārt ir jāveic vairākas darbības (vārstu atvēršana vai aizvēršana, sūkņu, kompresoru palaišana, to veiktspējas maiņa utt.). Ja šīs darbības veic automātiskās ierīces pēc personas pavēles (piemēram, nospiežot pogu "Start"), tad šo darbības metodi sauc par automātisko vadību. Šādas vadības sarežģīta shēma ir parādīta attēlā. 1b, 1., 2., 3. un 4. elementi pārveido vienu fizisko parametru par citu, ērtāku pārnešanai uz nākamo elementu. Bultiņas parāda trieciena virzienu. Automātiskās vadības X vadības ievades signāls var būt pogas nospiešana, reostata roktura pārvietošana utt. Lai palielinātu pārraidītā signāla jaudu, atsevišķiem elementiem var piegādāt papildu enerģiju E.

Lai vadītu objektu, vadītājam (operatoram) nepārtraukti jāsaņem informācija no objekta, t.i., lai kontrolētu: izmērītu regulējamā parametra X vērtību un aprēķinātu neatbilstības apjomu?X. Šo procesu var arī automatizēt (automātiskā vadība), t.i., uzstādīt ierīces, kas rādīs, reģistrēs ?X vērtību vai dos signālu, kad ?X pārsniedz pieļaujamās robežas.

No objekta (ķēdes 5--7) saņemto informāciju sauc par atgriezenisko saiti, un automātisko vadību sauc par tiešu komunikāciju.

Izmantojot automātisko vadību un automātisko vadību, operatoram tikai jāpaskatās uz instrumentiem un jānospiež poga. Vai ir iespējams šo procesu automatizēt, lai pilnībā iztiktu bez operatora? Izrādās, ka pietiek ar automātiskās vadības izejas signālu Xk pievadīt automātiskās vadības ievadei (elementam 1), lai vadības process kļūtu pilnībā automatizēts. Kad šis elements 1 salīdzina signālu X ar doto X 3 . Jo lielāka ir nesakritība X, jo lielāka ir atšķirība no X līdz --X 3, un attiecīgi palielinās M p regulējošā ietekme.

Automātiskās vadības sistēmas ar slēgtu darbības ķēdi, kurās vadības darbība tiek ģenerēta atkarībā no neatbilstības, sauc par automātiskās vadības sistēmu (ACS).

Automātiskās vadības (1--4) un vadības (5--7) elementi, kad ķēde ir slēgta, veido automātisko regulatoru. Tādējādi automātiskā vadības sistēma sastāv no objekta un automātiskā kontrollera (1.c att.). Automātiskais kontrolieris (vai vienkārši kontrolieris) ir ierīce, kas uztver neatbilstību un iedarbojas uz objektu tā, lai samazinātu šo neatbilstību.

Atkarībā no ietekmes uz objektu mērķa izšķir šādas vadības sistēmas:

a) stabilizējošs

b) programmatūra,

c) skatīšanās

d) optimizēšana.

Stabilizējošās sistēmas uztur kontrolētā parametra vērtību nemainīgu (norādītajās robežās). To iestatījums ir nemainīgs.

Programmatūras sistēmas vadīklām ir iestatījums, kas laika gaitā mainās atbilstoši noteiktai programmai.

AT izsekošanas sistēmas iestatījums nepārtraukti mainās atkarībā no kāda ārēja faktora. Piemēram, gaisa kondicionēšanas iekārtās karstās dienās ir izdevīgāk uzturēt augstāku telpas temperatūru nekā vēsās dienās. Tāpēc ir vēlams nepārtraukti mainīt iestatījumu atkarībā no āra temperatūras.

AT sistēmu optimizēšana informācija, kas nonāk kontrolierim no objekta un ārējās vides, tiek iepriekš apstrādāta, lai noteiktu visizdevīgāko vadāmā parametra vērtību. Iestatījums attiecīgi mainās.

Lai saglabātu vadāmā parametra X 0 iestatīto vērtību, papildus automātiskajām vadības sistēmām dažreiz tiek izmantota automātiska slodzes izsekošanas sistēma (1. att., d). Šajā sistēmā regulators uztver slodzes izmaiņas, nevis neatbilstību, nodrošinot nepārtrauktu vienādību M p = M n. Teorētiski X 0 = const ir precīzi nodrošināts. Taču praksē dažādu ārējo ietekmi uz regulatora elementiem (traucējumu) dēļ var tikt pārkāpta vienādība M R = M n. Neatbilstība ?X, kas rodas šajā gadījumā, izrādās daudz lielāka nekā automātiskajā vadības sistēmā, jo slodzes izsekošanas sistēmā nav atgriezeniskās saites, t.i., tā nereaģē uz neatbilstību?X.

Sarežģītās automātiskās sistēmās (1. att., e) līdzās galvenajām shēmām (tiešā un atgriezeniskā saite) var būt papildu tiešās un atgriezeniskās saites shēmas. Ja papildu ķēdes virziens sakrīt ar galveno, tad to sauc par taisnu līniju (1. un 4. ķēde); ja ietekmes virzieni nesakrīt, tad rodas papildu atgriezeniskā saite (2. un 3. ķēde). Automātiskās sistēmas ievade tiek uzskatīta par dzinējspēku, izeja ir regulējams parametrs.

Paralēli automātiskai parametru uzturēšanai noteiktajās robežās nepieciešams arī aizsargāt instalācijas no bīstamiem režīmiem, ko veic automātiskās aizsardzības sistēmas (ACS). Tie var būt profilaktiski vai ārkārtas gadījumi.

Profilaktiskā aizsardzība iedarbojas uz vadības ierīcēm vai atsevišķiem regulatora elementiem pirms bīstama režīma iestāšanās. Piemēram, ja tiek pārtraukta ūdens padeve kondensatoram, kompresors ir jāaptur, negaidot ārkārtas spiediena palielināšanos.

Avārijas aizsardzība uztver regulējamā parametra novirzi un, kad tā vērtība kļūst bīstama, izslēdz vienu no sistēmas mezgliem, lai nesakritība vairs nepalielināsies. Kad tiek iedarbināta automātiskā aizsardzība, automātiskās vadības sistēmas normāla darbība apstājas un kontrolētais parametrs parasti pārsniedz pieļaujamās robežas. Ja pēc aizsardzības iedarbināšanas kontrolētais parametrs atgriezās norādītajā zonā, automātiskā vadības sistēma var atkal ieslēgt atvienoto mezglu, un vadības sistēma turpina darboties normāli (atkārtoti lietojama aizsardzība).

Lielos objektos biežāk tiek izmantots vienreizējais SAS, t.i., pēc kontrolētā parametra atgriešanās pieļaujamajā zonā vairs netiek ieslēgti paši aizsardzības atspējotie mezgli.

SAZ parasti tiek kombinēts ar trauksmi (vispārēju vai diferencētu, tas ir, norādot darbības cēloni). Automatizācijas priekšrocības. Lai atklātu automatizācijas priekšrocības, salīdzināsim, piemēram, temperatūras izmaiņu grafikus dzesēšanas kamerā manuālās un automātiskās vadības laikā (2. att.). Ļaujiet vajadzīgajai temperatūrai kamerā būt no 0 līdz 2°C. Kad temperatūra sasniedz 0°C (1. punkts), vadītājs aptur kompresoru. Temperatūra sāk celties, un, kad tā paaugstinās līdz aptuveni 2°C, vadītājs atkal ieslēdz kompresoru (2. punkts). Grafikā redzams, ka kompresora nelaikā ieslēgšanas vai apturēšanas dēļ temperatūra kamerā pārsniedz pieļaujamās robežas (3., 4., 5. punkts). Ar biežu temperatūras paaugstināšanos (A sadaļa) tiek samazināts pieļaujamais glabāšanas laiks, pasliktinās ātrbojīgo produktu kvalitāte. Zema temperatūra (B sadaļa) izraisa produktu saraušanos un dažkārt samazina to garšu; turklāt kompresora papildu darbība tērē elektrību, dzesēšanas ūdeni un priekšlaicīgi nolieto kompresoru.

Ar automātisko regulēšanu temperatūras slēdzis ieslēdzas un aptur kompresoru pie 0 un +2 °C.

Arī aizsargierīču galvenās funkcijas pilda uzticamāk nekā cilvēks. Vadītājs var nepamanīt strauju spiediena pieaugumu kondensatorā (ūdens padeves pārtraukuma dēļ), eļļas sūkņa darbības traucējumus utt., savukārt ierīces uz šiem traucējumiem reaģē uzreiz. Tiesa, atsevišķos gadījumos problēmas biežāk pamanīs vadītājs, viņš dzirdēs klauvējienu bojātā kompresorā, jutīs lokālu amonjaka noplūdi. Tomēr ekspluatācijas pieredze liecina, ka automātiskās instalācijas darbojas daudz uzticamāk.

Tādējādi automatizācija sniedz šādas galvenās priekšrocības:

1) tiek samazināts uzturēšanai patērētais laiks;

2) precīzāk tiek uzturēts nepieciešamais tehnoloģiskais režīms;

3) tiek samazinātas ekspluatācijas izmaksas (par elektrību, ūdeni, remontu utt.);

4) palielina iekārtu uzticamību.

Neskatoties uz šīm priekšrocībām, automatizācija ir iespējama tikai tad, ja tā ir ekonomiski pamatota, t.i., ar automatizāciju saistītās izmaksas tiek kompensētas ar ietaupījumiem no tās ieviešanas. Turklāt nepieciešams automatizēt procesus, kuru normālu norisi nevar nodrošināt ar manuālo vadību: precīzi tehnoloģiskie procesi, darbs kaitīgā vai sprādzienbīstamā vidē.

No visiem automatizācijas procesiem automātiskajai vadībai ir vislielākā praktiskā nozīme. Tāpēc par automātiskajām vadības sistēmām galvenokārt tiek uzskatītas šādas, kas ir saldēšanas iekārtu automatizācijas pamatā.

Literatūra

1. Pārtikas ražošanas tehnoloģisko procesu automatizācija / Red. E. B. Karpiņa.

2. Automātiskās ierīces, regulatori un vadības iekārtas: Rokasgrāmata / Red. B. D. Košarskis.

3. Petrovs. I. K., Sološčenko M. N., Carkovs V. N. Pārtikas rūpniecības automatizācijas instrumenti un līdzekļi: rokasgrāmata.

4. Pārtikas rūpniecības tehnoloģisko procesu automatizācija. Sokolovs.

Automatizācijas sistēmu veidi ietver:

nemainīgas sistēmas. Tās ir sistēmas, kurās darbību secību nosaka iekārtas konfigurācija vai procesa apstākļi un tās nevar mainīt procesa laikā.
programmējamās sistēmas. Tās ir sistēmas, kurās darbību secība var atšķirties atkarībā no dotās programmas un procesa konfigurācijas. Nepieciešamās darbību secības izvēle tiek veikta, pateicoties instrukciju kopumam, ko sistēma var nolasīt un interpretēt.
elastīgas (pašregulējošas) sistēmas. Tās ir sistēmas, kas spēj izvēlēties nepieciešamās darbības darba procesā. Procesa konfigurācijas (operāciju veikšanas secības un nosacījumu) maiņa tiek veikta, pamatojoties uz informāciju par procesa gaitu.

Šāda veida sistēmas var izmantot visos procesu automatizācijas līmeņos atsevišķi vai kā daļa no kombinētās sistēmas.

Katrā tautsaimniecības nozarē ir uzņēmumi un organizācijas, kas ražo produktus vai sniedz pakalpojumus. Visus šos uzņēmumus var iedalīt trīs grupās atkarībā no to “attāluma” dabas resursu apstrādes ķēdē.

Pirmā uzņēmumu grupa ir uzņēmumi, kas iegūst vai ražo dabas resursus. Pie šādiem uzņēmumiem pieder, piemēram, lauksaimniecības ražotāji, naftas un gāzes uzņēmumi.

Otrā uzņēmumu grupa ir dabīgo izejvielu pārstrādes uzņēmumi. Viņi ražo produktus no pirmās grupas uzņēmumos iegūtām vai ražotām izejvielām. Pie šādiem uzņēmumiem pieder, piemēram, automobiļu rūpniecība, tērauda uzņēmumi, elektronikas uzņēmumi, spēkstacijas un tamlīdzīgi.

Trešā grupa ir pakalpojumu nozares uzņēmumi. Pie šādām organizācijām pieder, piemēram, bankas, izglītības iestādes, medicīnas iestādes, restorāni u.c.

Visiem uzņēmumiem ir iespējams izdalīt vispārīgas procesu grupas, kas saistītas ar produktu ražošanu vai pakalpojumu sniegšanu.

Šie procesi ietver:

biznesa procesi;
projektēšanas un izstrādes procesi;
ražošanas procesi;
kontroles un analīzes procesi.

Biznesa procesi ir procesi, kas nodrošina mijiedarbību organizācijas iekšienē un ar ārējām ieinteresētajām pusēm (klientiem, piegādātājiem, regulējošām iestādēm utt.). Šajā procesu kategorijā ietilpst mārketinga un pārdošanas procesi, mijiedarbība ar patērētājiem, finanšu, personāla, materiālu plānošanas un grāmatvedības procesi utt.
Projektēšanas un izstrādes procesi Visi procesi, kas saistīti ar produkta vai pakalpojuma izstrādi. Pie šādiem procesiem pieder attīstības plānošanas, sākotnējo datu vākšanas un sagatavošanas procesi, projekta īstenošana, projektēšanas rezultātu kontrole un analīze u.c.
Ražošanas procesi ir procesi, kas nepieciešami produkta ražošanai vai pakalpojuma sniegšanai. Šajā grupā ietilpst visi ražošanas un tehnoloģiskie procesi. Tie ietver arī prasību plānošanas un jaudas plānošanas procesus, loģistikas procesus un pakalpojumu procesus.
Kontroles un analīzes procesi- šī procesu grupa ir saistīta ar informācijas vākšanu un apstrādi par procesu izpildi. Pie šādiem procesiem pieder kvalitātes kontroles procesi, operatīvā vadība, krājumu kontroles procesi utt.

Lielāko daļu šajās grupās ietilpstošo procesu var automatizēt. Līdz šim ir sistēmu klases, kas nodrošina šo procesu automatizāciju.

Apakšsistēmas "Noliktavas" darba uzdevums	Apakšsistēmas "Dokumentu pārvaldība" darba uzdevums	Apakšsistēmas "Iepirkumi" darba uzdevums

Procesu automatizācijas stratēģija

Procesu automatizācija ir sarežģīts un laikietilpīgs uzdevums. Lai veiksmīgi atrisinātu šo problēmu, ir jāievēro noteikta automatizācijas stratēģija. Tas ļauj uzlabot procesus un iegūt vairākas būtiskas priekšrocības no automatizācijas.

Īsumā stratēģiju var formulēt šādi:

procesa izpratne. Lai automatizētu procesu, ir jāsaprot esošais process visās tā detaļās. Process ir pilnībā jāanalizē. Jādefinē procesa ievades un izvades, darbību secība, attiecības ar citiem procesiem, procesa resursu sastāvs utt.
procesa vienkāršošana. Kad procesa analīze ir veikta, process ir jāvienkāršo. Ir jāsamazina papildu darbības, kas nedod vērtību. Atsevišķas darbības var apvienot vai veikt paralēli. Procesa uzlabošanai var piedāvāt citas tehnoloģijas tā izpildei.
procesu automatizācija. Procesu automatizāciju var veikt tikai pēc tam, kad process ir maksimāli vienkāršots. Jo vienkāršāka ir procesa plūsma, jo vieglāk to ir automatizēt un automatizētais process būs efektīvāks.

Un ražošana nav viegla specialitāte, bet gan nepieciešama. Ko viņa pārstāv? Kur un uz ko var strādāt pēc profesionālā grāda iegūšanas?

Galvenā informācija

Tehnoloģisko procesu un nozaru automatizācija ir specialitāte, kas ļauj izveidot mūsdienīgus aparatūras un programmatūras rīkus, kas spēj projektēt, pētīt, veikt tehnisko diagnostiku un rūpnieciskos testus. Tāpat cilvēks, kurš to būs apguvis, varēs izveidot mūsdienīgas vadības sistēmas. Tehnoloģisko procesu un ražošanas automatizācijas specialitātes kods - 15.03.04 (220700.62).

Pamatojoties uz to, jūs varat ātri atrast sev interesējošo un redzēt, ko viņi tur dara. Bet, ja runājam par to kopumā, tad šādās nodaļās tiek sagatavoti speciālisti, kas var izveidot modernus automatizētus objektus, izstrādāt nepieciešamo programmatūru un tos darbināt. Tā ir automatizācija

Specialitātes numurs agrāk tika dots kā divas dažādas skaitliskās vērtības, jo tika ieviesta jauna klasifikācijas sistēma. Tāpēc vispirms tiek norādīts, kā aprakstītā specialitāte tiek apzīmēta tagad, un pēc tam, kā tas tika darīts agrāk.

Kas tiek pētīts

Specialitāte "Tehnoloģisko procesu automatizācija un bezmaksas programmatūras ražošana" ir apmācības laikā rīku un metožu kopums, kas ir vērsts uz sistēmu ieviešanu, kas ļauj vadīt notiekošos procesus bez tiešas cilvēka līdzdalības (vai vissvarīgākie jautājumi viņam paliek).

Šo speciālistu ietekmes objekti ir tās darbības jomas, kurās notiek sarežģīti un monotoni procesi:

rūpniecība;
Lauksaimniecība;
enerģija;
transports;
tirdzniecība;
zāles.

Vislielākā uzmanība tiek pievērsta tehnoloģiskajiem un ražošanas procesiem, tehniskajai diagnostikai, zinātniskiem pētījumiem un ražošanas testiem.

Sīkāka informācija par apmācību

Apskatījām, ko vispār apgūst tie, kas vēlas iegūt aprakstīto specialitāti. Un tagad sīkāk aprakstīsim viņu zināšanas:

Apkopot, grupēt un analizēt tehnisko sistēmu un to vadības moduļu projektēšanai nepieciešamos sākotnējos datus.
Novērtējiet objektu, pie kuriem tiek strādāts, nozīmīgumu, perspektīvas un atbilstību.
Automatizēto un automātisko sistēmu aparatūras un programmatūras kompleksu projektēšana.
Uzraudzīt projektu atbilstību standartiem un citiem normatīvajiem dokumentiem.
Dizaina modeļi, kas parāda produktus visos to dzīves cikla posmos.
Izvēlieties programmatūru un automatizētos ražošanas rīkus, kas vislabāk atbilst konkrētam gadījumam. Un arī tās papildinošas pārbaužu, diagnostikas, vadības un kontroles sistēmas.
Izstrādāt prasības un noteikumus dažādiem produktiem, to ražošanas procesam, kvalitātei, transportēšanas un utilizācijas nosacījumiem pēc lietošanas.
Veikt un prast saprast dažādu projektēšanas dokumentāciju.
Izvērtēt izveidoto produktu defektu līmeni, apzināt tā cēloņus, izstrādāt risinājumus, kas novērsīs novirzes no normas.
Sertificēt izstrādnes, tehnoloģiskos procesus, programmatūru un
Izstrādāt produktu lietošanas instrukcijas.
Uzlabot automatizācijas rīkus un sistēmas noteiktu procesu izpildei.
Uzturēt procesa aprīkojumu.
Uzstādiet, regulējiet un regulējiet automatizācijas, diagnostikas un vadības sistēmas.
Pilnveidot to darbinieku prasmes, kuri strādās ar jaunu aprīkojumu.

Kādas pozīcijas jūs varat sagaidīt

Esam izpētījuši, ar ko atšķiras specialitāte "tehnoloģisko procesu un ražošanas automatizācija". Darbu pie tā var veikt šādās pozīcijās:

Aparāts-operators.
Shēmas inženieris.
Programmētājs-izstrādātājs.
Sistēmu inženieris.
Pusautomātisko līniju operators.
Ražošanas procesu mehanizācijas, automatizācijas un automatizācijas inženieris.
Skaitļošanas sistēmu projektētājs.
Instrumentācijas un automatizācijas inženieris.
Materiālu zinātnieks.
Elektrotehniķis.
Automatizētās vadības sistēmas izstrādātājs.

Kā redzat, ir diezgan daudz iespēju. Turklāt jāņem vērā arī tas, ka studiju procesā uzmanība tiks pievērsta lielam skaitam programmēšanas valodu. Un tas attiecīgi sniegs plašas iespējas nodarbinātības ziņā pēc skolas beigšanas. Piemēram, absolvents var doties uz automobiļu rūpnīcu, lai strādātu pie automašīnu montāžas līnijas, vai uz elektronikas jomu, lai izveidotu mikrokontrollerus, procesorus un citus svarīgus un noderīgus elementus.

Tehnoloģisko procesu un ražošanas automatizācija ir sarežģīta specialitāte, kas ietver lielu zināšanu apjomu, tāpēc tai būs jāpieiet ar visu atbildību. Bet kā atlīdzību jums vajadzētu pieņemt faktu, ka ir plašas iespējas radošumam.

Kam šis ceļš ir vislabākais?

Visticamāk, ka šajā jomā veiksies tie, kuri ar ko līdzīgu nodarbojas kopš bērnības. Piemēram, viņš devās uz radiotehnikas pulciņu, programmēja savā datorā vai mēģināja salikt pats savu trīsdimensiju printeri. Ja neesat to izdarījis, jums nav jāuztraucas. Ir iespējas kļūt par labu speciālistu, tikai jāpieliek ievērojamas pūles.

Kam vispirms jāpievērš uzmanība

Aprakstītās specialitātes pamatā ir fizika un matemātika. Pirmā zinātne ir nepieciešama, lai izprastu notiekošos procesus aparatūras līmenī. Savukārt matemātika ļauj izstrādāt sarežģītu problēmu risinājumus un izveidot nelineāras uzvedības modeļus.

Iepazīstoties ar programmēšanu, kad viņi tikai raksta savas programmas “Sveika, pasaule!”, šķiet, ka formulu un algoritmu zināšanas nav nepieciešamas. Bet tas ir kļūdains viedoklis, un jo labāk potenciālais inženieris saprot matemātiku, jo lielākus augstumus viņš varēs sasniegt programmatūras komponenta izstrādē.

Ko darīt, ja nav nākotnes vīzijas?

Tātad apmācību kurss ir pabeigts, bet nav skaidras izpratnes par darāmo? Tas norāda uz būtiskām nepilnībām iegūtajā izglītībā. Tehnoloģisko procesu un ražošanas automatizācija, kā jau teicām, ir grūta specialitāte, un nav jācer, ka augstskolā tiks iedotas visas nepieciešamās zināšanas. Daudz kas tiek pārcelts uz pašmācību gan plānveidīgi, gan liekot domāt, ka cilvēks pats sāks interesēties par apgūtajiem priekšmetiem un veltīs tiem pietiekami daudz laika.

Secinājums

Tātad mēs vispārīgi esam aplūkojuši specialitāti "tehnoloģisko procesu un ražošanas automatizācija". Atsauksmes par speciālistiem, kuri ir beiguši šo jomu un strādā šeit, liecina, ka, neskatoties uz sākotnēji grūtībām, jūs varat pieprasīt diezgan labu algu, sākot no piecpadsmit tūkstošiem rubļu. Un laika gaitā, iegūstot pieredzi un prasmes, parasts speciālists varēs kvalificēties līdz 40 000 rubļu! Un pat tā nav augšējā robeža, jo burtiski izciliem (lasi - tiem, kas daudz laika veltījuši sevis pilnveidošanai un attīstībai) iespējams saņemt arī ievērojami lielākas summas.

Pretējā gadījumā to var apšaubīt un noņemt.
Varat rediģēt šo rakstu, lai iekļautu saites uz .
Šī atzīme ir iestatīta 2014. gada 1. augusts.

Procesu automatizācija- metožu un līdzekļu kopums, kas paredzēts sistēmas vai sistēmu ieviešanai, kas ļauj vadīt pašu tehnoloģisko procesu bez personas tiešas līdzdalības vai atstājot personai tiesības pieņemt atbildīgākos lēmumus.

Parasti tehnoloģiskā procesa automatizācijas rezultātā tiek izveidota automatizēta procesa vadības sistēma.

Tehnoloģisko procesu automatizācijas pamats ir materiālu, enerģijas un informācijas plūsmu pārdale atbilstoši pieņemtajam kontroles kritērijam (optimalitāte). Par novērtēšanas raksturlielumu var kalpot automatizācijas līmeņa (pakāpes) jēdziens.

Daļēja automatizācija - atsevišķu iekārtu, mašīnu, tehnoloģisko darbību automatizācija. To veic gadījumos, kad procesu vadība to sarežģītības vai īslaicīguma dēļ cilvēkam ir praktiski nepieejama. Daļēji automatizēts, kā likums, darbības aprīkojums. Vietējā automatizācija tiek plaši izmantota pārtikas rūpniecībā.

Integrētā automatizācija - nodrošina tehnoloģiskās vietas, darbnīcas vai uzņēmuma automatizāciju, kas darbojas kā vienots automatizēts komplekss. Piemēram, elektrostacijas.

Pilna automatizācija ir augstākais automatizācijas līmenis, kurā visas kontroles un ražošanas vadības funkcijas (uzņēmuma līmenī) tiek nodotas tehniskajiem līdzekļiem. Pašreizējā attīstības līmenī pilna automatizācija praktiski netiek izmantota, jo vadības funkcijas paliek cilvēkam. Atomelektrostacijas var saukt par tuvu pilnai automatizācijai.

Automatizācijas mērķi

Galvenie procesu automatizācijas mērķi ir:

apkalpojošā personāla skaita samazināšana;
ražošanas apjomu pieaugums;
ražošanas procesa efektivitātes paaugstināšana;
produktu kvalitātes uzlabošana;
izejvielu izmaksu samazināšana;
ražošanas ritma palielināšana;
drošības uzlabošana;
palielināt videi draudzīgumu;
ekonomikas pieaugums.

Automatizācijas uzdevumi un to risinājums

Mērķi tiek sasniegti, risinot šādus procesu automatizācijas uzdevumus:

regulējuma kvalitātes uzlabošana;
aprīkojuma pieejamības palielināšana;
procesa operatoru darba ergonomikas uzlabošana;
informācijas ticamības nodrošināšana par ražošanā izmantotajām materiālu sastāvdaļām (t.sk. izmantojot kataloga pārvaldību);
informācijas uzglabāšana par tehnoloģiskā procesa norisi un avārijas situācijām.

Tehnoloģiskā procesa automatizācijas problēmu risinājums tiek veikts, izmantojot:

mūsdienīgu automatizācijas līdzekļu ieviešana.

Tehnoloģisko procesu automatizācija viena ražošanas procesa ietvaros ļauj sakārtot ražošanas vadības sistēmu un uzņēmuma vadības sistēmu ieviešanas bāzi.

Pieeju atšķirību dēļ tiek izdalīta šādu tehnoloģisko procesu automatizācija:

nepārtrauktu tehnoloģisko procesu automatizācija (Process Automation);
diskrēto tehnoloģisko procesu automatizācija (Rūpnīcas automatizācija);
hibrīdtehnoloģisko procesu automatizācija (Hybrid Automation).

Piezīmes

Ražošanas automatizācija paredz uzticamu, salīdzinoši vienkāršu mašīnu, mehānismu un ierīču izkārtojumu un vadību.

Literatūra

L. I. Seļevcovs, Tehnoloģisko procesu automatizācija. Mācību grāmata: Izdevniecības centrs "Akadēmija"

V. Ju. Šišmarevs, Automatizācija. Mācību grāmata: Izdevniecības centrs "Akadēmija"

Tehnisko līdzekļu ieviešana uzņēmumos ražošanas procesu automatizēšanai ir efektīva darba pamatnosacījums. Daudzas mūsdienu automatizācijas metodes paplašina to pielietojuma klāstu, savukārt mehanizācijas izmaksas parasti attaisno gala rezultāts saražotās produkcijas apjoma pieauguma, kā arī kvalitātes paaugstināšanās veidā. .

Organizācijas, kas seko tehnoloģiskā progresa ceļam, vada tirgu, nodrošina labākus darba apstākļus un samazina nepieciešamību pēc izejvielām. Šī iemesla dēļ lielie uzņēmumi vairs nav iedomājami bez mehanizācijas projektu īstenošanas - izņēmumi attiecas tikai uz mazajām amatniecības nozarēm, kur ražošanas automatizācija sevi neattaisno fundamentālās izvēles dēļ par labu roku ražošanai. Bet pat šādos gadījumos dažos ražošanas posmos ir iespējams daļēji ieslēgt automatizāciju.

Automatizācijas pamati

Plašā nozīmē automatizācija ietver tādu apstākļu radīšanu ražošanā, kas ļaus bez cilvēka iejaukšanās veikt noteiktus uzdevumus produktu ražošanā un ražošanā. Šajā gadījumā operatora loma var būt vissvarīgāko uzdevumu risināšana. Atkarībā no mērķiem tehnoloģisko procesu un ražošanas automatizācija var būt pilnīga, daļēja vai sarežģīta. Konkrēta modeļa izvēli nosaka uzņēmuma tehniskās modernizācijas sarežģītība automātiskās uzpildes dēļ.

Rūpnīcās un rūpnīcās, kur tiek ieviesta pilna automatizācija, visa ražošanas kontroles funkcionalitāte parasti tiek pārnesta uz mehanizētajām un elektroniskajām vadības sistēmām. Šī pieeja ir visracionālākā, ja darbības režīmi neprasa izmaiņas. Daļējā formā automatizācija tiek ieviesta atsevišķos ražošanas posmos vai autonomas tehniskās sastāvdaļas mehanizācijas laikā, neprasot izveidot kompleksu infrastruktūru visa procesa vadīšanai. Atsevišķās jomās parasti tiek ieviests integrēts ražošanas automatizācijas līmenis - tas var būt nodaļa, darbnīca, līnija utt.. Šajā gadījumā operators pats kontrolē sistēmu, neietekmējot tiešo darbplūsmu.

Automatizētās vadības sistēmas

Vispirms ir svarīgi atzīmēt, ka šādas sistēmas ietver pilnīgu uzņēmuma, rūpnīcas vai rūpnīcas kontroli. To funkcijas var attiekties uz konkrētu iekārtu, konveijeru, darbnīcu vai ražošanas vietu. Šajā gadījumā procesu automatizācijas sistēmas saņem un apstrādā informāciju no apkalpotā objekta un, pamatojoties uz šiem datiem, veic korektīvu darbību. Piemēram, ja atbrīvošanas kompleksa darbība neatbilst tehnoloģisko standartu parametriem, sistēma atbilstoši prasībām mainīs savus darbības režīmus, izmantojot īpašus kanālus.

Automatizācijas objekti un to parametri

Galvenais uzdevums ražošanas mehanizācijas līdzekļu ieviešanā ir objekta kvalitātes parametru saglabāšana, kas rezultātā ietekmēs arī produkcijas īpašības. Mūsdienās eksperti cenšas neiedziļināties dažādu objektu tehnisko parametru būtībā, jo teorētiski vadības sistēmu ieviešana ir iespējama jebkurā ražošanas komponentā. Ja šajā sakarā ņemam vērā tehnoloģisko procesu automatizācijas pamatus, tad mehanizācijas objektu sarakstā būs tie paši darbnīcas, konveijeri, visa veida aparāti un iekārtas. Var tikai salīdzināt automatizācijas ieviešanas sarežģītības pakāpi, kas ir atkarīga no projekta līmeņa un mēroga.

Attiecībā uz parametriem, ar kuriem darbojas automātiskās sistēmas, var atšķirt ievades un izejas indikatorus. Pirmajā gadījumā tās ir produkta fiziskās īpašības, kā arī paša objekta īpašības. Otrajā tie ir tieši gatavā produkta kvalitātes rādītāji.

Normatīvie tehniskie līdzekļi

Ierīces, kas nodrošina regulēšanu, tiek izmantotas automatizācijas sistēmās īpašu signalizācijas ierīču veidā. Atkarībā no mērķa tie var uzraudzīt un kontrolēt dažādus procesa parametrus. Jo īpaši tehnoloģisko procesu un ražošanas automatizācija var ietvert signalizācijas ierīces temperatūras indikatoriem, spiedienam, plūsmas raksturlielumiem uc Tehniski ierīces var tikt realizētas kā bezmēroga ierīces ar elektriskiem kontaktu elementiem izejā.

Arī vadības signalizācijas ierīču darbības princips ir atšķirīgs. Ja ņemam vērā visizplatītākās temperatūras ierīces, mēs varam atšķirt manometriskos, dzīvsudraba, bimetāla un termistoru modeļus. Strukturālo veiktspēju, kā likums, nosaka darbības princips, taču arī darba apstākļi to būtiski ietekmē. Atkarībā no uzņēmuma virziena tehnoloģisko procesu un nozaru automatizāciju var veidot, paredzot konkrētus darbības apstākļus. Šī iemesla dēļ arī vadības ierīces tiek izstrādātas, koncentrējoties uz izmantošanu augsta mitruma, fiziska spiediena vai ķīmisku vielu iedarbības apstākļos.

Programmējamās automatizācijas sistēmas

Ražošanas procesu vadības un kontroles kvalitāte ir ievērojami uzlabojusies uz aktīvās uzņēmumu apgādes ar skaitļošanas ierīcēm un mikroprocesoriem fona. No rūpniecisko vajadzību viedokļa programmējamo tehnisko līdzekļu iespējas ļauj ne tikai nodrošināt efektīvu tehnoloģisko procesu kontroli, bet arī automatizēt projektēšanu, kā arī veikt ražošanas testus un eksperimentus.

Mūsdienu uzņēmumos izmantotās datorierīces risina tehnoloģisko procesu regulēšanas un kontroles problēmas reāllaikā. Šādus ražošanas automatizācijas rīkus sauc par datorsistēmām un darbojas pēc apkopošanas principa. Sistēmās ir iekļauti vienoti funkcionālie bloki un moduļi, no kuriem iespējams veikt dažādas konfigurācijas un pielāgot kompleksu darbam noteiktos apstākļos.

Vienības un mehānismi automatizācijas sistēmās

Tiešo darba operāciju izpildi veic elektriskās, hidrauliskās un pneimatiskās ierīces. Saskaņā ar darbības principu klasifikācija ietver funkcionālus un sadalītus mehānismus. Pārtikas rūpniecībā šādas tehnoloģijas parasti tiek ieviestas. Ražošanas automatizācija šajā gadījumā ietver elektrisko un pneimatisko mehānismu ieviešanu, kuru dizains var ietvert elektriskās piedziņas un regulējošās iestādes.

Elektromotori automatizācijas sistēmās

Pievadu pamatu bieži veido elektromotori. Atbilstoši vadības veidam tos var uzrādīt bezkontakta un kontakta versijās. Agregāti, kurus vada releja kontakta ierīces, operatoram manipulējot, var mainīt darba ķermeņu kustības virzienu, bet darbību ātrums paliek nemainīgs. Ja ir paredzēta tehnoloģisko procesu automatizācija un mehanizācija, izmantojot bezkontakta ierīces, tad tiek izmantoti pusvadītāju pastiprinātāji - elektriskie vai magnētiskie.

Dēļi un vadības paneļi

Lai uzstādītu iekārtas, kurām jānodrošina ražošanas procesa vadība un kontrole uzņēmumos, tiek uzstādīti speciāli paneļi un vairogi. Tajos izvieto automātiskās vadības un regulēšanas ierīces, vadības un mērīšanas iekārtas, aizsargmehānismus, kā arī dažādus sakaru infrastruktūras elementus. Pēc konstrukcijas šāds vairogs var būt metāla skapis vai plakans panelis, uz kura ir uzstādīts automatizācijas aprīkojums.

Savukārt tālvadības pults ir tālvadības centrs – tā ir sava veida dispečera vai operatora zona. Svarīgi atzīmēt, ka tehnoloģisko procesu un ražošanas automatizācijai jānodrošina arī personāla pieeja apkopei. Tieši šo funkciju lielā mērā nosaka paneļi un paneļi, kas ļauj veikt aprēķinus, novērtēt ražošanas rādītājus un kopumā uzraudzīt darba procesu.

Automatizācijas sistēmu projektēšana

Galvenais dokuments, kas darbojas kā ceļvedis ražošanas tehnoloģiskajai modernizācijai automatizācijas nolūkā, ir shēma. Tas parāda to ierīču struktūru, parametrus un īpašības, kuras vēlāk darbosies kā automātiskās mehanizācijas līdzeklis. Standarta versijā diagramma parāda šādus datus:

automatizācijas līmenis (mērogs) konkrētajā uzņēmumā;
objekta darbības parametru noteikšana, kas jānodrošina ar kontroles un regulēšanas līdzekļiem;
vadības raksturlielumi - pilna, tālvadības, operatora;
iespēja bloķēt izpildmehānismus un blokus;
tehnisko līdzekļu izvietojuma konfigurācija, tai skaitā uz konsolēm un dēļiem.

Automatizācijas palīgrīki

Neskatoties uz to sekundāro lomu, papildu ierīces nodrošina svarīgas uzraudzības un kontroles funkcijas. Pateicoties viņiem, tiek nodrošināta pati saikne starp izpildierīcēm un personu. Runājot par aprīkojumu ar palīgierīcēm, ražošanas automatizācija var ietvert spiedpogu stacijas, vadības relejus, dažādus slēdžus un komandu pultis. Ir daudz šo ierīču dizainu un šķirņu, taču tās visas ir vērstas uz ergonomisku un drošu galveno vienību vadību objektā.