1. g ) Zastosowania techniki mikroprocesorowej

O szerokim zastosowaniu urządzeń cyfrowych w automatyce zdecydował z jednej

strony rozwój techniki mikroprocesorowej i związane z nim obniżenie kosztów i poprawa

parametrów urządzeń cyfrowych; z drugiej strony zastosowanie techniki mikroprocesorowej

w układach automatyki stwarza wiele nowych możliwości. Jako najważniejsze z nich można

wymienić:

- Operatywną kontrolę wartości wielu parametrów, szybkiego wykrywania stanów

awaryjnych, rejestracji warunków, w jakich przebiega proces technologiczny. Spotykane przy

sterowaniu przebiegów procesów w dużych obiektach przypadki, w których operator

kierujący procesem powinien śledzić wartości kilkuset parametrów, wymagają stosowania

nowych rozwiązań technicznych.

- Realizację skomplikowanych reguł sterowania. Przy stosowaniu standardowej analogowej

aparatury regulacyjnej budowa układów bardziej skomplikowanych niż układy regulacji

kaskadowej lub układy z pomiarem zakłóceń stwarza bardzo duże trudności. Zastosowanie

urządzeń cyfrowych, a w szczególności komputerów, umożliwia realizację praktycznie

dowolnie złożonych algorytmów sterowania, ze sterowaniem optymalizacyjnym i

adaptacyjnym włącznie.

- Przyspieszenie procesów przebiegających etapowo, w których przejście do następnego etapu

może nastąpić dopiero po osiągnięciu pewnego stanu, wykrywanego przez kontrolę wartości

wielu parametrów. Tak np. zastosowanie komputerów do rozruchu i odstawiania jednostek

energetycznych dużej mocy znacznie skraca czas tych operacji i zmniejsza niebezpieczeństwo

awarii.

- Zwiększenie dokładności sterowania.

- Automatyzację obiegu materiałów w zakładzie, dzięki czemu można realizować

indywidualne zamówienia nie tracąc korzyści jakie daje produkcja seryjna.

Urządzenia cyfrowe można podzielić na dwie grupy: uniwersalne i specjalizowane.

Urządzenia uniwersalne czyli komputery, charakteryzują się tym, że ich program może być

umieszczany w ich pamięci i może być łatwo zmieniany przez zmianę zawartości pamięci.

Program działania urządzeń specjalizowanych jest określany w okresie ich projektowania i

budowy, jeżeli więc przy projektowaniu nie przewidziano zmian programu, to potem już tego

w zasadzie zrobić nie można.

Układ cen oraz takie zalety układów mikroprocesorowych jak elastyczność, łatwość

rozbudowy i łatwość wprowadzania zmian w trakcie rozruchu i eksploatacji układu

sterowania, spowodowały ograniczenie zastosowań urządzeń specjalizowanych do

przypadków bardzo prostych i powtarzalnych. Urządzenia specjalizowane stosuje się także

tam, gdzie jest wymagana bardzo duża szybkość(np. w niektórych interpolatorach sterowania

programowego). ? O.o

Zadania spełniane przez urządzenia mikroprocesorowe w układach automatyki można

sklasyfikować następująco:

- Gromadzenie i obróbka informacji o procesie sterowanym, czyli tzw. centralna rejestracja i

przetwarzanie danych (w skrócie CRPD), w tym szeroko rozumiana sygnalizacja.

- Bezpośrednie sterowanie cyfrowe przebiegu procesu ( skrócie BSC lub DDC – od Direct

Digital Control).

- Pośrednie sterowanie przebiegu procesu, realizowane za pomocą regulatorów

współpracujących z komputerami. Takie sterowanie jest nazywane sterowaniem nadrzędnym.

- Sterowanie włączania i wyłączania silników, zaworów i innych mechanizmów, sterowanie

transportu, magazynów itp. Tego typu sterowanie nazywa się sterowaniem sekwencyjnym.

- Sterowanie przesunięć liniowych i kątowych. Typowymi przykładami są tu układy

sterowania programowego obrabiarek, układy sterowania walców zgniataczy itp.

Rys. 1. Schemat strukturalny centralnej rejestracji i przetwarzania danych.

GL&HF ;)