Avtomatlashtirishning funksional diagrammasi. Bu nima uchun?

2024 Muallif: Howard Calhoun | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-17 10:44

So'nggi yillarda ishlab chiqarishdagi avtomatlashtirish jarayonlari nihoyatda dolzarb bo'lib qoldi, chunki uni texnologiyaga o'tkazish orqali odamning yukini kamaytirish uchun tobora ko'proq yangi usullar, qurilmalar va tizimlar joriy etilmoqda. Ko'pgina fabrikalarda bir xil funktsiyalarni bajaradigan avtomatik mashinalar paydo bo'ladi, faqat ancha yuqori aniqlik va kamroq vaqt bilan. Bundan tashqari, alohida ta'kidlash joizki, avtomatlashtirish ilgari sog'liq uchun nihoyatda og'ir va xavfli sharoitlarda ishlashga majbur bo'lgan odamlar uchun xavfni kamaytiradi. Endi ular sodir bo'layotgan voqealar markazida bo'lishlari shart emas - mashina operatorlari ularni xavfsiz xonadan uzoqdan boshqaradi.

Shunday qilib, biz ishonch bilan aytishimiz mumkinki, avtomatlashtirish kelajakka harakat, faqat insoniyatga foyda keltiradigan aql bovar qilmaydigan taraqqiyotdir. Biroq, ushbu maqolada biz umuman avtomatlashtirish haqida emas, balki avtomatlashtirish sxemasi nima, u qanday tuzilgan va undan qanday foydalanish haqida gapiramiz. Ko'pchilik uchun bu tushuncha g'alati tuyulishi mumkin. Deyarli hech kim uni olib, nima uchun ekanligini yoki umuman nima ekanligini taxmin qila olmaydi. Bularning barchasi haqidakeyinroq batafsil muhokama qilinadi, lekin avval siz avtomatlashtirish sxemasi juda muhim narsa ekanligini tushunishingiz kerak, usiz avtomatlashtirish jarayonining o'zi mumkin emas.

Funktsional diagramma nima?

Ushbu maqolaning asosiy tushunchasi, ya'ni avtomatlashtirish sxemasi bilan ishlashdan oldin, ko'pincha ushbu nomga "funktsional" sifatdoshi qo'shilishiga e'tibor qaratish lozim. Ammo bu hech narsani aniqlamaydi - hamma narsa yanada chalkash bo'ladi. Funktsional diagramma nima? Bu bitta blokda yoki ma'lum bir hududda sodir bo'ladigan muayyan jarayonlarni tushuntirish va batafsil tavsiflash uchun yaratilgan hujjatning nomi. Shunday qilib, biz ishonch bilan xulosa qilishimiz mumkinki, bu holda avtomatlashtirish sxemasi ma'lum bir korxonada avtomatlashtirish jarayoni uchun tushuntirish (qisman hatto vizual) bo'ladi. Tabiiyki, bu juda umumiy ta'rif, shuning uchun siz ushbu maqolani chuqurroq o'rganishingiz kerak, chunki unda ushbu kontseptsiya, uni amalga oshirish va amalda qo'llash bilan bog'liq hamma narsa batafsilroq tavsiflanadi.

Soʻnggi yillardagi oʻzgarishlar

Har bir narsaning o'z me'yori borligi o'z-o'zidan ma'lum. Avtomatlashtirish sxemasi kabi narsa ham mavjud: GOST. Ammo shuni tushunish kerakki, standartlar bir joyda turmaydi va bu, ayniqsa, bunday yuqori texnologiyali jarayonlar uchun to'g'ri keladi. Oxirgi oʻn yil ichida avtomatlashtirish jarayonida foydalaniladigan texnik vositalar toʻplami juda oʻzgardi, shuning uchun standartlar juda oʻzgardi.

Avtomatlashtirilgan tizimlar hozirda oʻn yil oldingiga qaraganda ancha taʼsirchan hisoblash quvvatini namoyish eta oladigan eng zamonaviy super-kuchli kompyuterlarga asoslangan. Aynan shuning uchun endi avtomatlashtirilgan tizimlar uchun yanada kengroq funktsiyalar mavjud bo'lib, ular istalgan vaqt davomida natijalarni saqlash, ma'lumotni istalgan vaqtda qulay shaklda ko'rsatish, har qanday parametrlardan foydalanishni nihoyatda aniq boshqarish uchun imkon beradigan maxsus batafsil mnemonik diagrammalarni yaratishni o'z ichiga oladi. deyarli barcha mumkin bo'lgan tizimlar.

Endi kontrollerlar ancha sig'imli bo'lib qoldi, ularni avtomatlashtirilgan tizimga yaqin joylashgan ixtisoslashtirilgan xonalarda ham, uzoq masofada ham joylashtirish mumkin, bu esa ancha moslashuvchan boshqaruv tizimidan foydalanish imkonini beradi. Shunday qilib, zamonaviy avtomatlashtirish sxemasi o'n yillik hujjatdan qanchalik farq qilishini osongina tasavvur qilishingiz mumkin. GOST 2006 bugungi kunda mutlaqo ahamiyatli bo'lmaydi, xuddi avtomatlashtirilgan tizimlarning o'zi kabi, endi ularni ancha samaraliroqlari bilan almashtirish mumkin.

Avtomatlashtirish sxemasi nimaga o'xshaydi?

Hech kimga sir emaski, bunday sxema korxona, ustaxona yoki boshqa ishlab chiqarish birligini avtomatlashtirishni loyihalash uchun eng muhim hujjatlardan biri hisoblanadi. U avtomatlashtirishni, shu jumladan texnologik asbob-uskunalarni, organlarni o'z ichiga oladigan hamma narsani eng kichik tafsilotda tasvirlaydi.ushbu uskunani boshqarish, elementlar orasidagi aloqa va aloqa va hokazo.

Shuningdek, avtomatlashtirish diagrammalaridagi belgilar qanchalik muhimligini eslash juda muhim - ular oddiy hujjatni sig'imli va aniq diagrammaga aylantiradi. Butun avtomatlashtirish jarayonini umumiy baholash va nima va qanday amalga oshirilishini tushunish uchun unga bir qarash kifoya. Avtomatlashtirish diagrammalaridagi belgilar iloji boricha aniq bo'lishi kerak, chunki bunday chizma asosida kelajakda qo'llaniladigan boshqa tegishli hujjatlar ishlab chiqiladi. Shunday qilib, ushbu sxema, siz allaqachon tushunganingizdek, butun avtomatlashtirish jarayonining eng muhim elementlaridan biri bo'lib, uning bajarilishi eng yuqori darajada bo'lishi kerak - eng kichik detallargacha.

Diagrammada nima ko'rsatilgan?

Avtomatlashtirishning funksional diagrammasi ishlab chiqarishning barcha elementlari va ular orasidagi aloqaning batafsil tasviri emas. Birinchidan, shuni ta'kidlash kerakki, mutlaqo barcha elementlar diagrammada shartli ravishda ko'rsatilgan, ya'ni ular haqiqatda qanday ko'rinishga mos kelmaydi. Ikkinchidan, o'lchov hurmat qilinmaydi, shuning uchun diagrammada barcha jihozlarning haqiqiy nisbatlar va nisbatlarda qanday joylashganligi bilan hech qanday aloqasi yo'q. Ushbu diagrammani tushunish uchun, bu shunchaki shartli eskiz ekanligini tushunishingiz kerak, bu tomoshabinga ishlab chiqarish jarayonining elementlari qanday aniq ishlashi, shuningdek ularning avtomatlashtirish tizimi bilan o'zaro ta'siri haqida tasavvur beradi.

Avtomatlashtirish funktsiyalari diagrammasi, qoida tariqasida, umumiy qabul qilingan formatda bo'lib, ko'pchilik belgilashlar standartlashtirilgan. Masalan, GOSTga ko'ra, asbob-uskunalar va aloqalarni nozik chiziqlar bilan tasvirlash kerak, texnologik oqimlar esa qalinroqlar bilan ko'rsatilgan. Ko'p sonli turli xil belgilar mavjud va? ularning barchasini bilish uchun siz GOST bilan tanishishingiz kerak bo'ladi.

Oʻxshash qurilmalar

Jarayonlarni avtomatlashtirish sxemalari juda ko'p bo'lishi mumkin. Rejaga qancha asbob-uskunalar kiritilganligiga qarab, qancha ustaxonalar va bo'limlar bir butunni tashkil qiladi, rejalashtirish jarayonini optimallashtirish haqida o'ylash kerak. Va birinchi qoida bir xil turdagi qurilmalarga tegishli. Gap shundaki, odatda sxema ko'p sonli elementlarni o'z ichiga oladi, chunki turli bo'limlar boshqacha yondashuvni talab qiladi. Biroq, agar bir xil turdagi qurilmalar yoki elementlar mavjud bo'lsa, ular boshqa manbalarda unga havola berib, bitta sxema bo'yicha tavsiflanishi mumkin.

Deylik, sizda tushuntirish hujjatida koʻrsatishingiz kerak boʻlgan beshta bir xil armatura bor. Agar ular haqiqatan ham bir xil bo'lsa, xuddi shu avtomatlashtirish printsipidan foydalaning. Ya'ni, siz ushbu moslamalarning birinchisi uchun sxema yaratishingiz mumkin, keyin esa xuddi shu sxema qolgan to'rtta armatura uchun qo'llanilishini belgilashingiz mumkin. Ko'rib turganingizdek, avtomatlashtirishni boshqarish sxemalari o'rganishga arziydigan juda ko'p qiziqarli va muhim fikrlarga ega, chunki ular hayotingizni ancha osonlashtiradi va jarayonni ancha samarali qiladi.qulay va samarali.

Belgili jadvallar

Avtomatlashtirish sxemalari belgilari kabi arzimas narsalarni nisbatan erkin tartibda amalga oshirish kerakdek tuyuladi, lekin aslida hamma narsa bundan yiroq va bu juda qattiq nazorat ostida. Belgilar uchun alohida jadval yaratishingiz kerak, unda ikkita ustun bo'ladi - birida ma'lum bir qurilma nomi, ma'lum bir aloqa va hokazo, ikkinchisida esa belgining o'zi ko'rsatiladi. Shu bilan birga, barcha shartlar juda qattiq - hatto ushbu jadvaldagi ustunlarning o'ziga xos kengligi ham o'rnatilgan, shuning uchun sizga tasavvur qilish uchun joy berilmaydi.

Albatta, siz o'zingizning konventsiyalaringizni o'ylab topishingiz mumkin, lekin bu erda yana, odatda, hamma rioya qiladigan qoidalar mavjud. Ya'ni, masalan, quvurlarni ulash yoki ularning kesishishi uchun aniq belgilar mavjud emas, ammo ko'p hollarda ularni bir-biriga to'g'ri keladigan chiziqlar sifatida tasvirlash, shuningdek, bitta qattiq va boshqa intervalgacha yoki ikkitadan foydalanish odatiy holdir. chiziqlar, ulardan biri kesishgan joyda yarim doira egilish qiladi. Ammo shuni yodda tutish kerakki, agar siz umumiy belgidan foydalansangiz ham, uni belgilar jadvalida belgilashingiz kerak. Faqat shu tarzda avtomatlashtirish vositalarining funktsional diagrammalari bajariladi.

Harf belgilari

Avtomatlashtirish sxemalari masalalarida eng muhim nuqtalardan biriBu funktsional jadval yoki avtomatlashtirish sxemasi bo'ladimi, harf belgilaridir. Ular juda muhim rol o'ynaydi va ta'sirchan miqdordagi semantik yukni ko'taradi, shuning uchun siz ma'lum sharoitlarda yoziladigan u yoki bu harf nimani anglatishini aniq o'rganishingiz kerak. Avvalo, bir xil harf bir nechta ma'noga ega bo'lishi mumkinligiga e'tibor bering. Masalan, u o'lchangan miqdorni va ayni paytda qurilmaning funktsional xususiyatini belgilash uchun ishlatilishi mumkin. Ha, aksariyat harflar yuqorida tavsiflangan ikkita belgidan biriga ega. Masalan, "A" signalni bildiradi va "E" elektr miqdorini bildiradi. Biroq, bir qismini ham, boshqa qismini ham tasvirlashi mumkin bo'lgan harflar mavjud. Masalan, “H” qo‘lda harakat va o‘lchangan qiymatning yuqori chegarasi bo‘lishi mumkin.

Bundan tashqari, ba'zi harflar faqat o'lchangan qiymatni bildiradi, lekin ayni paytda ular ikkita ma'noni olishi mumkin - asosiy va qo'shimcha. Aniqroq aytganda, bu o'lchangan qiymatning asosiy belgisi va o'lchangan qiymatni belgilaydigan qo'shimcha bo'lishi mumkin. Buni aniqroq qilish uchun siz "D" harfi bilan misol keltirishingiz mumkin. Bunday chizmalarda u ko'rsatadigan asosiy qiymat zichlikdir. Shu bilan birga, u boshqa miqdor uchun qo'shimcha belgiga ega bo'lishi mumkin. Ushbu shaklda u farq yoki farqni ko'rsatadi. Umuman olganda, harflarga alohida e'tibor berilishi kerak, ayniqsa ular tomonidan ham qo'llaniladiyuqorida aytib o'tilgan sxema, shuningdek avtomatlashtirishning blok diagrammasi.

Sxemalarni yaratishning ikkita usuli

Avtomatlashtirish tizimlarining sxemalari ikkita belgilash usuliga ega bo'lishi mumkin va bu juda muhim nuqta. Ular kelajakda butun sxema qanday aniq tuzilishiga katta ta'sir qiladi. Shunday qilib, usul soddalashtirilishi va kengaytirilishi mumkin. Birinchi holda, sxema minimal darajada soddalashtirilgan. Xususan, bu rejaga kiritilgan barcha avtomatlashtirish vositalarining bir xil tarzda tasvirlanganligi, ya'ni ular uchun maxsus belgilar mavjud emasligida ifodalanadi. Ikkinchi usulga kelsak, hamma narsa allaqachon ancha murakkab va xilma-xildir. Har bir avtomatlashtirish vositasi diagrammaga o'z belgisi bilan qo'llaniladi, bu, albatta, yuqorida muhokama qilingan alohida jadvalda qayd etilgan.

Ikkala yondashuv ham keng qoʻllaniladi, faqat ularning har biri vaziyatga qarab qoʻllaniladi. Ba'zi hollarda, barcha avtomatlashtirishni bitta element sifatida belgilaydigan konturni tuzish ancha qulayroqdir. Bu sizga butun tizim haqida tasavvur beradi. Ammo ba'zida avtomatlashtirish jarayonini chuqur tushunish juda muhimroq, shuning uchun sxemaning har bir tafsiloti alohida ko'rinadi. Biroq, bu holatda ham o'lchov hurmat qilinmasligini esga olish kerak. Har bir turdagi sxema uchun to'liq avtomatlashtirish amalga oshirilishi mumkin. Texnologik sxemalar juda ko'p bo'lishi mumkin, ammo ularning o'rtacha shakli yo'q. Ko'p narsa mos kelishi kerak bo'lsa-da, ularning har biri biroz boshqacha ko'rinadi.qabul qilingan standartlar.

Avtomatlashtirish vositalarining grafikasi

Jarayonlarni avtomatlashtirishning oqim diagrammasi juda ko'p sonli belgilarni o'z ichiga olishi mumkin, ammo ba'zilari borki, ularda tez-tez ko'rasiz. Biz zamonaviy tizimlarda keng qo'llaniladigan maxsus vositalar va avtomatlashtirish qurilmalariga bog'langan belgilar haqida gapiramiz. Tabiiyki, ularning turlari juda ko'p va endi ularning barchasini sanab o'tishning ma'nosi yo'q. Ammo siz bir nechta asosiy narsalarni tasavvur qilishingiz mumkin, masalan, birlamchi o'lchov o'tkazgichlari, ular juda oddiy tarzda tasvirlangan - aylana yordamida. Ammo chiziq bilan yarmiga bo'lingan doirani ko'rsangiz, u butunlay boshqa qurilma - boshqaruv paneliga o'rnatilgan qurilma bo'ladi.

Agar siz toʻgʻri chiziq pastga tushadigan aylanani koʻrsangiz, bu sizning oldingizda aktuator borligini anglatadi, lekin bu shunchaki umumiy belgi. Bir nechta aktuator turlari mavjud va ularning har biri uchun belgi qo'shimcha elementlar bilan o'zgartiriladi, masalan, tomonlardan biri bo'lgan to'g'ri chiziq oxiridagi o'q, bitta uzun to'g'ri chiziqni perpendikulyar kesib o'tadigan ikkita qisqa to'g'ri chiziq, a aylana markazidagi harf va boshqalar. Tartibga soluvchi organ o'ziga xos "kamon" sifatida belgilanadi - cho'qqilardan biriga tegadigan ikkita uchburchak. Bundan tashqari, selektiv qurilmani ham ta'kidlash kerak, unga doimiy ravishda ulangan qurilma yo'q. U yarim doira bilan ko'rsatilgan va undan yuqoriga to'g'ri chiziq chizilgan.

Raqamlar yoqilgannaqsh

Hozircha biz faqat avtomatlashtirishning funksional diagrammasida topishingiz mumkin boʻlgan grafik belgilar haqida, shuningdek, ushbu diagrammalarda ishlatilishi mumkin boʻlgan va kerak boʻlgan harflar haqida gapirdik. Biroq, raqamlarni bunday chizmani tuzishda ham ishlatish mumkinligini unutmang. Funktsional diagrammada mutlaqo hamma narsa belgilanishi kerakligini tushunishingiz kerak va belgilash usullari qanchalik ko'p bo'lsa, diagramma shunchalik yaxshi va tushunarli bo'ladi. Shuning uchun, siz aniq raqamlardan foydalanishingiz kerak, chunki ularning afzalligi ularga tayinlangan qiymatlarga ega emasligidir. Muayyan raqamga qanday qiymat biriktirilganligini tasvirlaydigan to'liq jadval yaratishingiz kerak bo'ladi. Shu bilan birga, shuni yodda tutish kerakki, bunday belgilarga o'xshash, o'xshash ma'nolarni berish yaxshidir.

Masalan quvurni avtomatlashtirish sxemasi. Undagi raqamlar quvurlarning ma'lum qismlaridan oqib o'tadigan barcha moddalarni ko'rsatishi mumkin. 1-raqam suv, 2-raqam bugʻ, 3-raqam havo va hokazo. Tabiiyki, har bir sxema o'z ixtisosligiga ega, shuning uchun bu belgilar faqat misoldir. Raqamlar yordamida sxemangizning u yoki bu elementini qanday belgilashni erkin tanlashingiz mumkin.

Natijada shuni aytishimiz mumkinki, avtomatlashtirish bugungi kunda sanoatni rivojlantirishda, ishlab chiqarishda va umuman faoliyatning istalgan sohasida juda jiddiy o’rin tutadigan juda muhim va keng tarqalgan jarayondir. Shunday qilib, avtomatlashtirishning malakali va aniq funktsional diagrammasini tuzish ham juda foydali mahoratdir, chunki bunday hujjatlar tufayli avtomatlashtirish jarayoni ancha tez va samaraliroq amalga oshiriladi. Batafsil va aniq avtomatlashtirish sxemasi rejani sifatli amalga oshirish va avtomatlashtirilgan ishlab chiqarishning keyingi faoliyatining kalitidir. Shu bois, bugungi kunda bu masalaga katta e'tibor qaratilmoqda.