Ölçeg we gözegçilik tehnologiýasy we gural, maglumat almagy we gaýtadan işlemegi we baglanyşykly elementlere gözegçilik etmegi öwrenýän teoriýa we tehnologiýa.“Ölçeg we gözegçilik tehnologiýasy we gurallary” maglumat ýygnamak, ölçemek, saklamak, geçirmek, gaýtadan işlemek we gözegçilik, şol sanda ölçeg tehnologiýasy, gözegçilik tehnologiýasy we bu tehnologiýalary durmuşa geçirýän gurallar we ulgamlar üçin serişdeleri we enjamlary aňladýar.
Ölçeg we gözegçilik tehnologiýasy
Ölçeg we gözegçilik tehnologiýasy we gurallary takyk tehnika, elektron tehnologiýasy, optika, awtomatiki dolandyryş we kompýuter tehnologiýasyna esaslanýar.Esasan dürli takyklygy barlamak we gözegçilik tehnologiýalarynyň täze ýörelgelerini, usullaryny we proseslerini öwrenýär.Soňky ýyllarda ölçeg we gözegçilik tehnologiýasynyň amaly gözleglerinde kompýuter tehnologiýasy barha möhüm rol oýnady.
Ölçeg we gözegçilik tehnologiýasy önümçilige we durmuşa gönüden-göni ulanylýan amaly tehnologiýa bolup, onuň ulanylyşy “oba hojalygynyň, deňziň, gury ýeriň we howanyň agramy, azyk we egin-eşik” ýaly durmuş durmuşynyň dürli ugurlaryny öz içine alýar.Gurallar tehnologiýasy halk hojalygynyň “köpeldijisi”, ylmy gözlegleriň “ilkinji işgäri”, harby güýçdäki “söweş güýji” we hukuk kadalarynda “materiallaşdyrylan kazy”.Kompýuterleşdirilen synag we gözegçilik tehnologiýasy we akylly we takyk ölçeg we gözegçilik gurallary we ulgamlary häzirki zaman senagat we oba hojalygy önümçiligi, ylmy we tehnologiki gözlegler, dolandyryş, gözleg we gözegçilik pudaklarynda möhüm nyşanlar we serişdeler bolup, barha möhüm rol oýnaýar.
Ölçeg we gözegçilik tehnologiýasy we gurallar tehnologiýasy
Ölçeg we gözegçilik tehnologiýasy amaly tehnologiýa bolup, senagatyň, oba hojalygynyň, transportyň, nawigasiýa, awiasiýa, harby, elektrik energiýasy we raýat durmuşynyň dürli ugurlarynda giňden ulanylýar.Önümçilik tehnologiýasynyň ösmegi bilen, ölçeg we gözegçilik tehnologiýasy dolandyryş tehnologiýasynda ýeke-täk we enjamyň ilkibaşdaky gözegçiliginden başlap, tutuş prosese gözegçilik etmekde, hatda ulgamda, esasanam häzirki zaman tehnologiýasynda möhüm rol oýnaýar. häzirki zaman ylym we tehnologiýa pudagynda.
Metallurgiýa pudagynda ölçeg we gözegçilik tehnologiýasynyň ulanylmagy aşakdakylary öz içine alýar: demir öndürmek prosesinde gyzgyn partlama peçine gözegçilik, zarýad beriş gözegçiligi we partlama peçine gözegçilik, basyş gözegçiligi, tegelek degirmeniň tizligini dolandyrmak, rulon dolanyşygy we ş.m. ulanylýan dürli kesgitleýiş gurallary.
Elektroenergetika pudagynda ölçeg we gözegçilik tehnologiýasynyň ulanylmagy gazanyň ýangyna gözegçilik ulgamyny, awtomatiki gözegçilik, awtomatiki gorag, bug turbinasynyň awtomatiki sazlaýyş ulgamy we awtomatiki usulda dolandyryş ulgamy we güýç giriş we çykyş dolandyryş ulgamy öz içine alýar. hereketlendiriji.
Kömür senagatynda ölçeg we gözegçilik tehnologiýasynyň ulanylmagy aşakdakylary öz içine alýar: kömür gazyp almak işinde kömürden ýasalan metan guraly, magdan howa düzümini kesgitleýji gural, magdan gazyny kesgitleýji, ýerasty howpsuzlyga gözegçilik ulgamy we ş.m., koks söndürmek prosesine gözegçilik we gazy dikeltmek gözegçiligi kömüri gaýtadan işlemek, gaýtadan işlemek prosesi, önümçilik tehnikasynyň geçiriş gözegçiligi we ş.m.
Nebit pudagynda ölçeg we gözegçilik tehnologiýasynyň ulanylmagy öz içine alýar: magnit lokator, suw düzüjisi, basyş ölçeýji we nebit öndürmek prosesinde hasaba alyş tehnologiýasyny goldaýan beýleki ölçeg gurallary, elektrik üpjünçiligi ulgamy, suw üpjünçiligi ulgamy, bug üpjünçiligi ulgamy, gaz üpjünçiligi ulgamy , Saklamak we daşamak ulgamy we üç sany galyndylary arassalamak ulgamy we üznüksiz önümçilik prosesinde köp sanly parametrleri kesgitlemek gurallary.
Himiýa pudagynda ölçeg we gözegçilik tehnologiýasynyň ulanylmagy aşakdakylary öz içine alýar: temperaturany ölçemek, akymy ölçemek, suwuklyk derejesini ölçemek, konsentrasiýa, turşulyk, çyglylyk, dykyzlyk, bulaşyklyk, kaloriýa bahasy we dürli garyşyk gaz komponentleri.Dolandyryş parametrlerini yzygiderli dolandyrýan dolandyryş gurallary we ş.m.
Maşyn senagatynda ölçeg we gözegçilik tehnologiýasynyň ulanylmagy öz içine alýar: takyk sanly dolandyryş maşyn gurallary, awtomatiki önümçilik liniýalary, senagat robotlary we ş.m.
Aerokosmos pudagynda ölçeg we gözegçilik tehnologiýasynyň ulanylmagy aşakdakylary öz içine alýar: uçaryň uçuş beýikligi, uçuş tizligi, uçuş ýagdaýy we ugry, tizlenme, artykmaç ýük we hereketlendirijiniň ýagdaýy, howa giňişliginiň ulag tehnologiýasy, kosmos gämisi tehnologiýasy we howa giňişligini ölçemek ýaly parametrleri ölçemek. we dolandyryş tehnologiýasy.Garaş.
Harby enjamlarda ölçeg we gözegçilik tehnologiýasyny ulanmak öz içine alýar: takyk ýaraglar, akylly ok-däriler, harby awtomatlaşdyryş dolandyryş ulgamy (C4IRS ulgamy), kosmos harby enjamlary (dürli harby gözleg, aragatnaşyk, irki duýduryş, nawigasiýa hemralary we ş.m.) .).
Ölçeg we gözegçilik tehnologiýasyny emele getirmek we ösdürmek
Ylmyň we tehnologiýanyň ösüşiniň taryhy faktlary Adam düşünjesiniň we tebigatyň üýtgemeginiň taryhy hem adamzat siwilizasiýasynyň taryhynyň möhüm bölegidir.Ylmyň we tehnologiýanyň ösüşi ilki bilen ölçeg tehnologiýasynyň ösmegine baglydyr.Häzirki zaman tebigy ylym hakyky manyda ölçeg bilen başlaýar.Köp görnükli alymlar ylmy gurallary oýlap tapyjy we ölçeg usullaryny esaslandyryjy bolmagy arzuw edýärler.Ölçeg tehnologiýasynyň ösüşi ylymyň we tehnologiýanyň ösüşine gönüden-göni itergi berýär.
Ilkinji tehnologiki ynkylap
XVII-XVIII asyrlarda ölçeg we gözegçilik tehnologiýasy ýüze çykyp başlady.Europeewropadaky käbir fizikler ýönekeý galvanometr ýasamak üçin häzirki we magnit meýdanynyň güýjüni ulanyp başladylar we teleskop ýasamak üçin optiki linzalary ulanyp, elektrik we optiki gurallaryň düýbüni tutdular.1760-njy ýyllarda Angliýada ilkinji ylmy we tehnologiki ynkylap başlandy.XIX asyra çenli ilkinji ylmy we tehnologiki ynkylap Europeewropa, Amerika we Japanaponiýa ýaýrady.Bu döwürde uzynlygy, temperaturany, basyşy we ş.m. ölçemek üçin gurallar ýaly käbir ýönekeý ölçeg gurallary ulanyldy.Durmuşda ullakan öndürijilik döredildi.
Ikinji tehnologiki ynkylap
XIX asyryň başynda elektromagnitizm pudagynda bolup geçen birnäçe ösüş ikinji tehnologiki ynkylaby döretdi.Toky ölçemek üçin guralyň oýlanyp tapylmagy sebäpli, elektromagnitizm çalt dogry ýolda goýuldy we birin-birin açyş ulaldy.Elektromagnitizm pudagynda telegraf, telefon, generator we ş.m. ýaly köp oýlap tapyşlar elektrik eýýamynyň gelmegine goşant goşdy.Şol bir wagtyň özünde, ölçemek we synlamak üçin dürli gurallar hem ýüze çykýar, meselem, 1891-nji ýyla çenli beýikligi ölçemek üçin ulanylýan takyk birinji derejeli teodolit.
Üçünji tehnologiki ynkylap
Ikinji jahan urşundan soň dürli ýurtlarda ýokary tehnologiýalara gyssagly zerurlyk önümçilik tehnologiýasynyň umumy mehanizasiýadan elektrikleşmä we awtomatlaşdyryşa geçmegine itergi berdi we ylmy teoretiki gözleglerde birnäçe möhüm üstünlikler gazanyldy.
Bu döwürde elektromehaniki önümler bilen görkezilen önümçilik pudagy senagat taýdan ösüp başlady.Önümleriň köpçülikleýin öndürilmeginiň aýratynlyklary siklik amallar we akym amallarydyr.Bu awtomatiki usulda işlemek üçin gaýtadan işlemegiň we önümçiligiň ýok ediliş döwründe iş böleginiň ýagdaýyny awtomatiki kesgitlemek zerur., ululygy, görnüşi, duruşy ýa-da öndürijiligi we ş.m. Munuň üçin köp sanly ölçeg we gözegçilik enjamlary zerurdyr.Beýleki tarapdan, çig mal hökmünde nebit bilen himiýa pudagynyň ösmegi köp sanly ölçeg we gözegçilik gurallaryny talap edýär.Awtomatlaşdyrylan gurallar standartlaşdyrylyp başlandy we isleg boýunça awtomatiki dolandyryş ulgamy döredildi.Şol bir wagtyň özünde, ölçeg we gözegçilik tehnologiýasy we gurallary möhüm amaly bolan bu döwürde CNC maşyn gurallary we robot tehnologiýasy hem dünýä indi.
Ylmyň we tehnologiýanyň ösmegi bilen, gurallar ýönekeý ölçegden we synlamakdan başlap, ölçemek, gözegçilik we awtomatlaşdyrmak üçin aýrylmaz tehniki gurala öwrüldi.Dürli taraplaryň zerurlyklaryny kanagatlandyrmak üçin gurallar adaty amaly meýdanlardan biomedisina, ekologiki gurşaw we bio-ineringenerçilik ýaly adaty bolmadyk amaly meýdanlara çenli giňeldi.
21-nji asyrdan başlap, nano masştably takyk tehnikanyň gözleg netijeleri, molekulýar derejeli häzirki zaman himiki gözleg netijeleri, gen derejesindäki biologiki gözleg netijeleri we ýokary takyklykly ýokary öndürijilikli ýörite iş materiallary gözlegleri ýaly iň täze tehnologiki üstünlikleriň köpüsi. Netijeler we global Tor tehnologiýasyny ýaýratmagyň we ulanmagyň netijeleri gurallar pudagynda düýpli üýtgeşme bolup, ýokary tehnologiýaly we akylly gurallaryň täze eýýamynyň döremegine itergi berýän biri-birinden çykdy.
Ölçeg we gözegçilik ulgamlaryndaky datçikler
Umumy ölçeg we dolandyryş ulgamy datçiklerden, aralyk öwrüjilerden we displeý ýazgylaryndan durýar.Sensor ölçenen fiziki mukdary ölçenen fiziki mukdaryna öwürýär we öwürýär.Aralyk öwrüji, datçigiň çykyşyny indiki gural tarapyndan kabul edilip bilinjek signala analiz edýär, işleýär we beýleki ulgamlara çykarýar ýa-da ekran ýazgysy bilen ölçelýär.Netijeler görkezilýär we ýazga alynýar.
Sensor ölçeg ulgamynyň ilkinji baglanyşygydyr.Dolandyryş ulgamy üçin, kompýuter beýni bilen deňeşdirilse, datçik ulgamyň dolandyryş takyklygyna gönüden-göni täsir edýän bäş duýga deňdir.
Sensor, adatça, duýgur elementlerden, öwrüliş faýllaryndan we öwrüliş zynjyrlaryndan durýar.Ölçenen baha gönüden-göni duýgur element tarapyndan duýulýar we belli bir parametr bahasynyň üýtgemegi, ölçenen bahanyň üýtgemegi bilen kesgitli gatnaşyga eýe we bu parametr ölçemek we çykarmak aňsat;soň duýgur elementiň çykyşy öwrüliş elementi bilen elektrik parametrine öwrülýär;Netijede, öwrüliş zynjyry öwrüliş elementi bilen elektrik parametrleriniň çykyşyny güýçlendirýär we görkezmek, ýazga almak, gaýtadan işlemek we gözegçilik etmek üçin amatly peýdaly elektrik signallaryna öwürýär.
Häzirki ýagdaý we täze datçikleriň ösüşi
Sensing tehnologiýasy häzirki wagtda dünýäde iň çalt ösýän ýokary tehnologiýalaryň biridir.Täze datçik diňe bir ýokary takyklygy, uly diapazony, ýokary ygtybarlylygy we pes energiýa sarp etmegi bilen çäklenmän, integrasiýa, miniatýurizasiýa, sanlaşdyrma we akyl taýdan ösýär.
1. Akylly
Sensoryň akyl-paýhasy adaty datçikleriň we kompýuterleriň ýa-da beýleki komponentleriň funksiýalarynyň birleşmegini aňladýar, bu diňe bir maglumat ýygnamak we signal öwürmek funksiýalaryna eýe bolman, eýsem maglumatlary gaýtadan işlemek ukybyna eýe. , öwezini dolmagyň derňewi we karar bermek.
2. Torlaýyn aragatnaşyk
Sensoryň arabaglanyşygy, datçigiň kompýuter tory bilen birikmek funksiýasyna eýe bolmagy, uzak aralyga maglumat geçiriş we gaýtadan işlemek ukybyny, ýagny ölçegiň “gözýetimden” ölçegini amala aşyrmagy üpjün etmekdir. we dolandyryş ulgamy.
3. Miniatýurizasiýa
Sensoryň miniatýurizasiýa bahasy, funksiýanyň üýtgemezligi ýa-da hatda güýçlendirilmegi şertinde datçigiň sesini ep-esli azaldar.Miniatýurizasiýa häzirki zaman takyklygy ölçemegiň we gözegçilik etmegiň talabydyr.Aslynda, datçigiň ululygy näçe kiçi bolsa, ölçenen jisime we daşky gurşawa täsiri şonça-da az energiýa sarp ediler we takyk ölçemegi gazanmak aňsat bolar.
4. Integrasiýa
Sensorlaryň integrasiýasy aşakdaky iki ugry birleşdirmegi aňladýar:
(1) Birnäçe ölçeg parametrleriniň birleşmegi birnäçe parametrleri ölçäp biler.
(2) Duýgurlygyň we ondan soňky zynjyrlaryň, ýagny ýokary öndürijilikli bolmagy üçin duýgur komponentleriň, öwrüliş bölekleriniň, öwrüliş zynjyrlarynyň we hatda elektrik üpjünçiliginiň integrasiýasy.
5. Sanlaşdyrmak
Sensoryň sanly gymmaty, datçigiň berýän maglumatlarynyň uzak aralyga we ýokary takyklygy geçirip bilýän we aralyk baglanyşyksyz kompýuter ýaly sanly gaýtadan işleýän enjamlara birikdirilip bilinýän sanly mukdardyr.
Sensorlary birleşdirmek, intellekt, miniatýurizasiýa, torlaşdyrmak we sanlaşdyrmak garaşsyz däl, biri-biriniň üstüni ýetirýär we biri-birine baglydyr we olaryň arasynda anyk serhet ýok.
Ölçeg we dolandyryş ulgamynda dolandyryş tehnologiýasy
Esasy dolandyryş nazaryýeti
1. Klassiki gözegçilik teoriýasy
Klassiki gözegçilik teoriýasy üç bölegi öz içine alýar: çyzykly dolandyryş teoriýasy, nusga alma gözegçilik teoriýasy we çyzykly däl dolandyryş teoriýasy.Nusgawy kibernetika Laplace öwrülişigini we Z öwrülişigini matematiki gural hökmünde alýar we esasy gözleg obýekti hökmünde bir girişli, bir gezeklik çyzykly durnukly ulgamy alýar.Ulgamy suratlandyrýan diferensial deňleme, Laplace transformasiýasy ýa-da Z öwrülişi bilen çylşyrymly san domenine öwrülýär we ulgamyň geçiriş funksiýasy alynýar.Geçiriş funksiýasyna esaslanyp, sesleniş dolandyryş ulgamynyň durnuklylygyny we durnukly ýagdaýyny seljermäge gönükdirilen traýektoriýa we ýygylygyň gözleg usuly.
2. Häzirki zaman dolandyryş nazaryýeti
Häzirki zaman dolandyryş teoriýasy, awtomatiki dolandyryş teoriýasynyň esasy düzüm bölegi bolan döwlet kosmos usulyna esaslanýan dolandyryş teoriýasydyr.Häzirki zaman dolandyryş teoriýasynda dolandyryş ulgamynyň derňewi we dizaýny esasan ulgamyň döwlet üýtgeýänlerini beýan etmek arkaly amala aşyrylýar we esasy usul wagt domeni usulydyr.Häzirki zaman dolandyryş teoriýasy, çyzykly we çyzykly däl ulgamlar, stasionar we wagt üýtgeýän ulgamlar, bir üýtgeýän ulgamlar we köp üýtgeýän ulgamlar ýaly klassiki dolandyryş teoriýasyna garanyňda has giň dolandyryş meselelerini çözüp biler.Onuň kabul edýän usullary we algoritmleri sanly kompýuterler üçin has amatlydyr.Döwrebap dolandyryş teoriýasy, şeýle hem kesgitlenen öndürijilik görkezijileri bilen optimal dolandyryş ulgamlaryny taslamak we gurmak mümkinçiligini hödürleýär.
Dolandyryş ulgamy
Dolandyryş ulgamy dolandyryş enjamlaryndan (dolandyryjylar, herekete getirijiler we datçikler goşmak bilen) we gözegçilik edilýän zatlardan durýar.Dolandyryş enjamy awtomatiki dolandyryş bilen el bilen dolandyrmagyň arasyndaky tapawut bolan adam ýa-da maşyn bolup biler.Awtomatiki dolandyryş ulgamy üçin, dürli dolandyryş ýörelgelerine laýyklykda, ony açyk aýlawly dolandyryş ulgamyna we ýapyk görnüşli dolandyryş ulgamyna bölmek bolar;berlen signallaryň klassifikasiýasyna laýyklykda, hemişelik baha gözegçilik ulgamyna, yzarlaýyş dolandyryş ulgamyna we programma gözegçilik ulgamyna bölünip bilner.
Wirtual gural tehnologiýasy
Ölçeg guraly, iki görnüşe bölünýän ölçeg we gözegçilik ulgamynyň möhüm bölegi bolup durýar: garaşsyz gural we wirtual gural.
Garaşsyz gural, guralyň signalyny garaşsyz şasside ýygnaýar, işleýär we çykarýar, iş paneli we dürli portlar bar we ähli funksiýalar garaşsyz guralyň diňe kesgitlenip biljekdigini kesgitleýän enjam ýa-da programma üpjünçiligi görnüşinde bar. öndüriji., ulanyjynyň üýtgedip bilmeýän ygtyýarnamasy.
Wirtual gural signalyň seljermesini we gaýtadan işlenişini, netijäniň kompýuterde görkezilmegini we çykarylmagyny tamamlaýar ýa-da maglumatlary almak kartasyny kompýuteriň içine salýar we guralyň adaty bölegini kesýän üç bölegini kompýuterde aýyrýar. gurallar.çäklendirme.
Wirtual gurallaryň tehniki aýratynlyklary
1. Kuwwatly funksiýalar, kompýuterleriň güýçli enjam goldawyny birleşdirmek, gaýtadan işlemekde, görkezmekde we saklamakda adaty gurallaryň çäklendirmelerini bozmak.Adaty konfigurasiýa: ýokary öndürijilikli prosessor, ýokary çözgütli displeý, uly göwrümli gaty disk.
2. Kompýuter programma üpjünçiligi çeşmeleri käbir enjam enjamlarynyň programma üpjünçiligini amala aşyrýar, maddy çeşmeleri tygşytlaýar we ulgamyň çeýeligini ýokarlandyrýar;degişli san algoritmleriniň üsti bilen synag maglumatlaryny dürli seljermek we gaýtadan işlemek göni wagtda amala aşyrylyp bilner;dostlukly interfeýsi we adam-kompýuter täsirini hakykatdanam gazanmak üçin GUI (grafiki ulanyjy interfeýsi) tehnologiýasy arkaly.
3. Kompýuter awtobusyny we modully gural awtobusyny göz öňünde tutup, gural enjamlary modulirlendi we seriallaşdyryldy, bu ulgamyň göwrümini ep-esli azaldar we modul gurallarynyň gurluşygyny ýeňilleşdirer.
Wirtual gural ulgamynyň düzümi
Wirtual gural enjam enjamlaryndan we interfeýslerden, enjam sürüjisi programma üpjünçiliginden we wirtual gural panelinden durýar.Olaryň arasynda apparat enjamlary we interfeýsler dürli kompýuter esasly gurlan funksiýa kartalary, uniwersal interfeýs awtobus interfeýs kartlary, seriýa portlary, VXI awtobus gural interfeýsleri we ş.m. ýa-da başga dürli programmirläp bolýan daşarky synag enjamlary bolup biler, Enjamyň sürüjisi programma üpjünçiligi dürli enjam interfeýslerine gönüden-göni gözegçilik edýän sürüji programmasy.Wirtual gural esasy enjam sürüjisi programma üpjünçiligi arkaly hakyky gural ulgamy bilen aragatnaşyk saklaýar we wirtual gural paneli görnüşinde kompýuteriň ekranynda hakyky gural paneliniň degişli iş elementlerini görkezýär.Dürli dolandyryşlar.Ulanyjy wirtual guralyň panelini hakyky gural bilen işlemek ýaly hakyky we amatly syçan bilen dolandyrýar.
Ölçeg we gözegçilik tehnologiýasy we gural esasy, adaty we ösüş perspektiwalaryndan doly.Gadymy gelip çykyşy bolan, ýüzlerçe ýyllyk ösüşi başdan geçiren we jemgyýetçilik ösüşinde möhüm rol oýnanlygy sebäpli adaty diýilýär.Adaty hünäri hökmünde, şol bir wagtyň özünde köp dersleri öz içine alýar, bu bolsa henizem güýçli ýaşaýyş güýjüne eýe bolýar.
Döwrebap ölçeg we gözegçilik tehnologiýasynyň, elektron maglumat tehnologiýasynyň we kompýuter tehnologiýasynyň mundan beýläk-de ösdürilmegi bilen, innowasiýa we ösüş üçin täze bir mümkinçilik döretdi, bu hökman dürli ugurlarda has möhüm goşundylary döreder.
Iş wagty: Noýabr-21-2022