Klasyfikacja elementów i urządzeń automatyki
Zależnie od sposobu i rodzaju dostarczanej energii wyróżniamy
urządzenia:
pneumatyczne (brak zagrożenia pożarowego, odporność na wpływ
płynów i związków agresywnych, łatwość w eksploatacji, niezawodność
w działaniu, nie wymagają zastosowania zabezpieczeń przed
przeciążeniem),
elektryczne (nośnikiem jest sygnał elektryczny  najczęściej napięcie lub
prąd stały, bardzo bogata i rozbudowana dostępność urządzeń
pomiarowych i sterujących, łatwość wykonania operacji
matematycznych, przesyłanie sygnałów na dowolne odległości),
hydrauliczne (możliwość uzyskania bardzo dużych sił przy dobrej
dynamice, duża trwałość, bardzo dobry stosunek energii do masy).
Ze względu na sposób działania wyróżnia się elementy:
analogowe (wartość sygnału określona jest przez wartości wielkości
fizycznej i może przyjmować dowolną wartość z określonego przydziału),
cyfrowe (sygnał może przyjmować tylko jedną z dwóch wartości 
0 lub 1),
Układy analogowe i binarne
Analogowe Binarne
Opis: równanie Opis: tabela prawdy, graf,
różniczkowe przebieg czasowy
Przekształcenie Laplacea Minimalizacja
Transmitancja operatorowa Funkcja boolowska
Poszukiwanie regulatora i Schemat:
jego nastaw
Stykowy albo bezstykowy
PID
Realizacja
Realizacja
PLC
PC Układ
RODZAJE INFORMACJI
RODZAJE INFORMACJI
Przetwornik
Przetwornik
Uwej: -10..+10V,
Uwej: -10..+10V,
analogowo-
analogowo-
0& 5V
0& 5V
cyfrowy
cyfrowy
Iwej: 0..20mA,
Iwej: 0..20mA,
L1,L2,L3&
L1,L2,L3&
(A/C)
(A/C)
4& 20mA
4& 20mA
L1,L2,L3&
L1,L2,L3&
T, T, T, &
T, T, T, &
A/D converter
A/D converter
U
we
sygnał
t
analogowy
U
we
przetwarzanie z
małą
t
częstotliwością
U
we
przetwarzanie z
dużą
t
częstotliwością
A/D converter connection to computer
A/D converter connection to computer
SZYNA
SZYNA
K
K
ADRESÓW
ADRESÓW
O
O
M
M
SZYNA
SZYNA
P
P
DANYCH
DANYCH
U
U
T
T
SZYNA
SZYNA
E
E
STEROWANIA
R
R
PORT PORTY IEC PORT
PORT PORTY - PORT
STEROWAN DANYCH
STEROWANIA 625 Adresowy
C/A
A/C
S/H
S/H
MULTIPLEKSE
MULTIPLEKSER
R
R
WYJ ŚCIE
WEJ ŚCIE
Sterownik cyfrowy
System czasu rzeczywistego, to system, którego wynik i efekt działania jest zależny od chwili wypracowania
tego wyniku. Cechą jest zwrócenie uwagi na równoległość w czasie zmian w środowisku oraz obliczeń
realizowanych na podstawie stanu środowiska. Z tego wyścigu dwóch stanów: zewnętrznego i wewnętrznego,
wynikają kryteria ograniczające czas wypracowywania wyniku.
Sterownik cyfrowy
Sygnały wejściowe
Zakłócenia
Elementy
REGULATOR
Obiekt
w e
x
y
C/A Wyjściowe -
sterowania
Zadajnik
Mikroprocesor
-
wykonawcze
Maszyna
Licznik
POMIAR
Sygnały wyjściowe
A/C
Czujniki
System automatyzacji
El. Wyjściowe:
Pomiar:
Napęd
Położenia
Przekładnia obrotowa
Prędkości
Przekładnia śrubowa
Siły, temperatury
Prowadnice
Sygnał do A/C
Masa + narzędzie
Enkodery podł. do liczników
Opory technologiczne
Czujniki  RS485
Kody
Kody
Z parytetem
CRC
KODY:
NKB
BCD
HEX
Greya
 1 z n
Z parytetem
Sterowanie komputerowe
Do komunikacji przetworniki a/c i c/a i moduły I/O
Program musi działać w czasie rzeczywistym co wymaga
systemu operacyjnego czasu rzeczywistego
c/a
Napędy
Program Położenie
PROCES
Wyj. cyfr. On/off
On/off
Start
Wej. cyfr.
Stop
Komunikacja
sieć
Karty we/wy
a/c
Pomiar
Zasilanie
Układy automatyki: 24 VDC
Czujniki
Przyciski, Przełączniki
Silniczki, Lampki
Sterowniki (5V)
230 VAC
Przekaz
niki
styki
Układy wykonawcze
Żarówki
Małe silniki
Elektromagnesy
3 x 400 VAC
El. grzejne
Styczniki
Styki 3-fazowe
Układy mocy
Silniki
Grzałki
Napędy
Zasilanie
MASZYNA
BEZPIECZNIKI WA

CZNIK
GA
ÓWNE GA
ÓWNY
L1
Styczniki 3x400V
M
L2
AC
L3
Przekaz
niki dużej
N
mocy 230V AC
PE
CZUJNIKI
WYJŚCIA
STEROWNIK
PLC
WEJŚCIA
24V DC
ZASILACZ
AUTOMATYKI
0V
Połaczenie
1 obwód
Połaczenie
Układ sterowania rozruchu bezpośredniego silnika
asynchronicznego zwartego
Zasilanie
Zasilanie
Układ sterowania
nawrotnego
silnika
asynchronicznego
zwartego
 A
ączniki różnicowe
Poziomy sterowania
Poziomy sterowania
Lp. Nazwa Symbol
1. Zestyk łącznika
a) zwierny (normalnie otwarty)
Elementy
b) rozwierny (normalnie zamknięty)
c) przełączany
d) zwierny o napędzie ręcznym
e) rozwierny o napędzie ręcznym
f) zwierny o napędzie ręcznym z samoczynnym
powrotem (przycisk)
g) rozwierny o napędzie ręcznym z samoczynnym
powrotem (przycisk)
2. Zestyk przekaz
nika o opóz
nionym działaniu (zwłoczny)
a) zwierny ze zwłoką przy zamykaniu
b) zwierny ze zwłoką przy otwieraniu
c) zwierny ze zwłoką przy otwieraniu i zamykaniu
d) rozwierny ze zwłoką przy zamykaniu
e) rozwierny ze zwłoką przy otwieraniu
f) rozwierny ze zwłoką przy otwieraniu i zamykaniu
3. Zestyk rozwierny przekaz
nika cieplnego
4. A
ącznik trójbiegunowy
5. Cewka przekaz
nika, stycznika
a) symbol ogólny (cewka stycznika narysowana jest
grubszą linia niż cewka przekaz
nika)
elementy
b) cewka prądu przemiennego
c) cewka prądowa
d) cewka napięciowa
e) cewka przekaz
nika nadprądowego
f) cewka przekaz
nika podnapięciowego
6. Cewka przekaz
nika zwłocznego
a) ze zwłoką przy wzbudzaniu
b) ze zwłoką przy odwzbudzaniu
c) ze zwłoką przy wzbudzaniu i odwzbudzaniu
7. Cewka przekaz
nika spolaryzowanego (biegunowego)
8. Organ napędowy przekaz
nika cieplnego
9. Zabezpieczenie nadprądowo-cieplne
Elementy tablicy
Bezpieczeństwa
Delikatne wciśnięcie nie powoduje ruchu styku
Styki nawet po  zaspawaniu zostaną rozerwane
Typy: okręć do uwolnij, wciśnij-wyciągnij, na kluczyk
Rozmiary: 30, 40, 60, 90 mm
Lampki LED
Wiele diod zatopionych w obudowie
Czerwone, żółte, zielone, niebieskie, białe
6, 12, 24, 48, 110, 230, 400V DC albo AC
Żywotność 30 000 godz.
Mikroprzełączniki
Mikroprzełączniki kontaktronowe
Bezkontaktowe czujniki indukcyjnościowe  zasada
działania
Metal
COIL
Output
Demodulator
amplifier
Generator RL
Comparator
Bezkontaktowe czujniki indukcyjnościowe reagują wprowadzenie metalu strefę czułości
czujnika. W aktywnej części czujnika znajduje się cewka stanowiąca element składowy
generatora sinusoidalnego. Przepływający przez cewkę prąd sinusoidalnie zmienny
wytwarza wokół niej zmienne pole magnetyczne, które występuje w okolicy czoła
czujnika, tworząc tzw. Strefę roboczą. Jeśli w strefę tą wprowadzić przedmiot
ferromagnetyczny to pojawią się w nim prądy wirowe, które stanowić będą niejako
obciążenie generatora (zachowują się jak uzwojenie wtórne zwarte transformatora).
Skutkiem tego jest zmniejszenie amplitudy (lub nawet zanik) sygnału generatora. Zmiana
ta jest śledzona przez demodulator i komparator, a następnie wzmacniana i przesyłana do
wyjścia. Sygnał wyjściowy ma charakter dyskretny (0,1; WA
/WYA
).
Bezkontaktowe czujniki indukcyjnościowe  zasada
działania
Bezkontaktowe czujniki indukcyjnościowe  strefa
działania
d
Wyłączenie
Histereza
Włączenie
Płytka
Strefa działania
Czułość (strefa działania, odstęp Czujnik
przełączeniowy) zależy :
- od rodzaju metalu
- od średnicy cewki
d
- od powierzchni przedmiotu
- od rodzaju zabudowy
Bezkontaktowe czujniki indukcyjnościowe -
montaż
y > d
Inductive proximity
Inductive proximity
switches
switches
Activated by presence of metal within
the sensing zone
Inductive proximity switches are no-
touch, non-interactive devices and
sensitive to all metals.
Outputs  transistors, (NO, NC)
Bezkontaktowe czujniki indukcyjnościowe AC
W przypadku czujników zasilanych prądem przemiennym,
czujnik włączony jest szeregowo w sterowany obwód i nie
wymaga dodatkowego zasilania
Czujniki dwuprzewodowe charakteryzują się spadkiem
napięcia na czujniku wynoszącym ok. 8V w stanie włączenia
oraz prądem szczątkowym w stanie wyłączenia na poziomie
ok. 0,9�10mA.
Analogowe