இன்குபேட்டர் அறையின் எடுத்துக்காட்டில் ஒரு தானியங்கி சீராக்கி எவ்வாறு செயல்படுகிறது மற்றும் செயல்படுகிறது

தொழில்நுட்ப சாதனங்களின் செயல்பாட்டின் தானியங்கி கட்டுப்பாட்டின் எளிமையான மற்றும் மிகவும் பொதுவான வடிவம் தானியங்கி கட்டுப்பாடு ஆகும், இது கொடுக்கப்பட்ட அளவுருவை நிலையானதாக வைத்திருக்கும் முறை (எடுத்துக்காட்டாக, தண்டு சுழற்சி வேகம், நடுத்தர வெப்பநிலை, நீராவி அழுத்தம்) அல்லது உறுதி செய்யும் முறை ஒரு குறிப்பிட்ட சட்டத்தின்படி அதன் மாற்றம். இது பொருத்தமான மனித செயல்கள் மூலம் அல்லது தானாகவே, அதாவது, பொருத்தமான தொழில்நுட்ப சாதனங்களின் உதவியுடன் - தானியங்கி கட்டுப்பாட்டாளர்கள் மூலம் மேற்கொள்ளப்படலாம்.

அளவுருவின் நிலையான மதிப்பை பராமரிக்கும் கட்டுப்பாட்டாளர்கள் தங்கள் சொந்தம் என்றும், ஒரு குறிப்பிட்ட சட்டத்தின்படி அளவுருவின் மாற்றத்தை வழங்கும் கட்டுப்படுத்திகள் மென்பொருள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன.

1765 ஆம் ஆண்டில், ரஷ்ய மெக்கானிக் I. I. போல்சுனோவ் தொழில்துறை நோக்கங்களுக்காக ஒரு தானியங்கி சீராக்கி கண்டுபிடித்தார், இது நீராவி கொதிகலன்களில் தோராயமாக நிலையான நீர் மட்டத்தை பராமரிக்கிறது. 1784 ஆம் ஆண்டில், ஆங்கில மெக்கானிக் ஜே. வாட் ஒரு தானியங்கி ஆளுநரைக் கண்டுபிடித்தார், இது ஒரு நீராவி இயந்திரத்தின் தண்டு சுழற்சியின் நிலையான வேகத்தை பராமரிக்கிறது.

ஒழுங்குமுறை செயல்முறை

ஒரு அறையில் நிலையான வெப்பநிலையை எவ்வாறு பராமரிக்கலாம் என்பதைக் கவனியுங்கள் தெர்மோஸ்டாட், இன்குபேட்டர் அறை ஒரு உதாரணம்.

இன்குபேட்டர்

தெர்மோஸ்டாட்கள் பல்வேறு தொழில்துறை துறைகளில், குறிப்பாக உணவுத் துறையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இறுதியாக, வெப்பமூட்டும் ரேடியேட்டர்களில் வழங்கப்படும் சிறப்பு வால்வுகளின் உதவியுடன் நிலையான வெப்பநிலையை பராமரித்தால், குளிர்காலத்தில் வாழும் இடத்தையும் ஒரு தெர்மோஸ்டாட் என்று கருதலாம். தானியங்கி அல்லாத அறை வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு எவ்வாறு செய்யப்படுகிறது என்பதைக் காண்பிப்போம்.

20 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையை பராமரிப்பது விரும்பத்தக்கது என்று வைத்துக்கொள்வோம், இது ஒரு அறை வெப்பமானி மூலம் கண்காணிக்கப்படுகிறது. அது அதிகமாக உயர்ந்தால், ரேடியேட்டர் வால்வு சற்று மூடப்பட்டிருக்கும். இது பிந்தைய சூடான நீரின் ஓட்டத்தை குறைக்கிறது. அதன் வெப்பநிலை குறைகிறது, எனவே அறைக்குள் ஆற்றல் ஓட்டம் குறைகிறது, அங்கு காற்றின் வெப்பநிலையும் குறைகிறது.

அறையில் காற்றின் வெப்பநிலை 20 ° C க்கும் குறைவாக இருக்கும்போது, ​​வால்வு திறக்கிறது, இதனால் ரேடியேட்டரில் சூடான நீரின் ஓட்டம் அதிகரிக்கிறது, இதன் காரணமாக அறையில் வெப்பநிலை உயரும்.

அத்தகைய ஒழுங்குமுறையுடன், செட் மதிப்பைச் சுற்றியுள்ள காற்று வெப்பநிலையில் சிறிய ஏற்ற இறக்கங்கள் காணப்படுகின்றன (உதாரணமாக, சுமார் 20 ° C).

இயந்திர தெர்மோஸ்டாட்

ஒழுங்குமுறை செயல்பாட்டில் சில செயல்கள் செய்யப்பட வேண்டும் என்பதை இந்த எடுத்துக்காட்டு காட்டுகிறது:

• சரிசெய்யக்கூடிய அளவுருவை அளவிடவும்;
• அதன் மதிப்பை முன்னமைக்கப்பட்ட மதிப்புடன் ஒப்பிடுக (இந்த விஷயத்தில், கட்டுப்பாட்டு பிழை என்று அழைக்கப்படுவது தீர்மானிக்கப்படுகிறது - உண்மையான மதிப்புக்கும் முன்னமைக்கப்பட்ட மதிப்புக்கும் இடையிலான வேறுபாடு);
• கட்டுப்பாட்டு பிழையின் மதிப்பு மற்றும் அடையாளத்தின் படி செயல்முறையை பாதிக்க.

தானியங்கி அல்லாத ஒழுங்குமுறையில், இந்த செயல்கள் மனித ஆபரேட்டரால் செய்யப்படுகின்றன.

தானியங்கி சரிசெய்தல்

மனித தலையீடு இல்லாமல், அதாவது தொழில்நுட்ப வழிமுறைகளால் ஒழுங்குமுறை செய்ய முடியும். இந்த வழக்கில், நாங்கள் தானியங்கி ஒழுங்குமுறை பற்றி பேசுகிறோம், இது ஒரு தானியங்கி சீராக்கி பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்படுகிறது. இது என்ன பகுதிகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் இந்த பகுதிகள் ஒருவருக்கொருவர் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கின்றன என்பதைக் கண்டுபிடிப்போம்.

கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அளவுருவின் உண்மையான மதிப்பின் அளவீடு சென்சார் எனப்படும் அளவிடும் சாதனத்தால் மேற்கொள்ளப்படுகிறது (இன்குபேட்டர் எடுத்துக்காட்டில் - வெப்பநிலை சென்சார்).

அளவீடுகளின் முடிவுகள் சில இயற்பியல் சமிக்ஞையின் வடிவத்தில் சென்சார் மூலம் வழங்கப்படுகின்றன (தெர்மோமெட்ரிக் திரவ நெடுவரிசையின் உயரம், பைமெட்டாலிக் தகட்டின் சிதைவு, சென்சாரின் வெளியீட்டில் மின்னழுத்தம் அல்லது மின்னோட்டத்தின் மதிப்பு போன்றவை).

கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அளவுருவின் உண்மையான மதிப்பை கொடுக்கப்பட்ட ஒன்றோடு ஒப்பிடுவது பூஜ்ய உடல் எனப்படும் சிறப்பு ஒப்பீட்டாளரால் செய்யப்படுகிறது. இந்த வழக்கில், கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அளவுருவின் உண்மையான மதிப்புக்கும் அதன் குறிப்பிட்ட (அதாவது தேவை) மதிப்புக்கும் இடையே உள்ள வேறுபாடு தீர்மானிக்கப்படுகிறது. இந்த வேறுபாடு கட்டுப்பாட்டு பிழை என்று அழைக்கப்படுகிறது. இது நேர்மறையாகவும் எதிர்மறையாகவும் இருக்கலாம்.

கட்டுப்பாட்டுப் பிழையின் மதிப்பு ஒரு குறிப்பிட்ட இயற்பியல் சமிக்ஞையாக மாற்றப்படுகிறது, இது கட்டுப்படுத்தப்பட்ட பொருளின் நிலையைக் கட்டுப்படுத்தும் நிர்வாகியை பாதிக்கிறது. பொருளின் மீது நிர்வாக அமைப்பின் தாக்கத்தின் விளைவாக, சரிசெய்தல் பிழையின் அடையாளத்தைப் பொறுத்து கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அளவுரு அதிகரிக்கிறது அல்லது குறைகிறது.

எனவே, தானியங்கி சீராக்கியின் முக்கிய பகுதிகள்: ஒரு அளவிடும் உறுப்பு (சென்சார்), ஒரு குறிப்பு உறுப்பு (பூஜ்ஜிய உறுப்பு) மற்றும் ஒரு நிர்வாக உறுப்பு.

பூஜ்ஜிய உறுப்பு, கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மாறியின் அளவிடப்பட்ட மதிப்பை செட் மதிப்புடன் ஒப்பிடுவதற்கு, தானியங்கி கட்டுப்படுத்தியில் அளவுருவின் செட் மதிப்பை உள்ளிடுவது அவசியம். இது ஒரு சிறப்பு சாதனத்தின் உதவியுடன் செய்யப்படுகிறது, என்று அழைக்கப்படும் மாஸ்டர், இது அளவுருவின் செட் மதிப்பின் தானியங்கி சரிசெய்தலை ஒரு குறிப்பிட்ட மட்டத்தில் இயற்பியல் சமிக்ஞையாக மாற்றுகிறது.

இந்த வழக்கில், சென்சார் வெளியீடுகளின் இயற்பியல் சமிக்ஞைகள் மற்றும் செட் மதிப்பு ஆகியவை ஒரே இயல்புடையவை என்பது முக்கியம். இந்த விஷயத்தில் மட்டுமே பூஜ்ய உடலுடன் ஒப்பிடுவது சாத்தியமாகும்.

ஒழுங்குமுறை பிழையுடன் தொடர்புடைய வெளியீட்டு சமிக்ஞையின் சக்தி, ஒரு விதியாக, நிர்வாக அமைப்பின் செயல்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்த போதுமானதாக இல்லை என்பதையும் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். இது சம்பந்தமாக, குறிப்பிட்ட சமிக்ஞை முன் பெருக்கப்படுகிறது. எனவே, தானியங்கி சீராக்கி, சுட்டிக்காட்டப்பட்ட மூன்று முக்கிய பகுதிகளுக்கு கூடுதலாக (சென்சார், பூஜ்ஜிய உறுப்பு மற்றும் ஆக்சுவேட்டர்), ஒரு அமைப்பு மற்றும் ஒரு பெருக்கியையும் உள்ளடக்கியது.

ஒரு தானியங்கி கட்டுப்பாட்டு அமைப்பின் பொதுவான தொகுதி வரைபடம்

இந்த வரைபடத்திலிருந்து பார்க்க முடிந்தால், தானியங்கி கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு மூடப்பட்டுள்ளது. கட்டுப்பாட்டு பொருளிலிருந்து, கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அளவுருவின் மதிப்பைப் பற்றிய தகவல்கள் சென்சாருக்குச் செல்கின்றன, பின்னர் பூஜ்ஜிய உடலுக்கு, அதன் பிறகு கட்டுப்பாட்டுப் பிழையுடன் தொடர்புடைய சமிக்ஞை பெருக்கி வழியாக நிர்வாக அமைப்புக்கு செல்கிறது, இது தேவையான விளைவைக் கொண்டிருக்கிறது. கட்டுப்பாட்டு பொருள்.

கட்டுப்பாட்டு பொருளிலிருந்து பூஜ்ய உடலுக்கு சமிக்ஞைகளின் இயக்கம் ஒரு பின்னூட்ட வளையமாகும். ஒழுங்குமுறை செயல்முறைக்கு பின்னூட்டம் ஒரு முன்நிபந்தனை. அத்தகைய மூடிய வளையம் வெளிப்புற தாக்கங்களால் பாதிக்கப்படுகிறது.

முதலில் (இது மிக முக்கியமானது), ஒழுங்குமுறையின் பொருள் வெளிப்புற தாக்கங்களுக்கு வெளிப்படும்.இந்த தாக்கங்களே அதன் மாநிலத்தின் அளவுருக்களில் மாற்றங்களை ஏற்படுத்துகின்றன மற்றும் ஒழுங்குமுறையை விதிக்கின்றன.

இரண்டாவதாக, தானியங்கி கட்டுப்பாட்டு அமைப்பின் சுற்றுகளில் வெளிப்புற செல்வாக்கு என்பது கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அளவுருவின் தேவையான மதிப்பின் செட் மதிப்பின் மூலம் பூஜ்ஜிய உடலில் உள்ளீடு ஆகும், இது முழு அமைப்பின் இயக்க முறையின் பகுப்பாய்வின் அடிப்படையில் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. இந்த தானியங்கி சாதனம் அடங்கும். இந்த பகுப்பாய்வு ஒரு மனிதன் அல்லது ஒரு கட்டுப்பாட்டு கணினி மூலம் செய்யப்படுகிறது.

தானியங்கி கட்டுப்பாட்டாளர்களின் எடுத்துக்காட்டுகள்:

இரும்புக்கான மின்சார தெர்மோஸ்டாட்டின் செயல்பாட்டின் சாதனம் மற்றும் கொள்கை

TRM148 OWEN இன் உதாரணத்தில் ஆட்டோமேஷன் அமைப்புகளில் PID கட்டுப்படுத்தியின் பயன்பாடு