И. УВОД
Индустријска аутоматизација је важан симбол савременог индустријског развоја, који у великој мери побољшава ефикасност производње, смањује трошкове производње и побољшава квалитет производа. У индустријској аутоматизацији, режим управљања као кључна карика за реализацију аутоматизације, његова важност је сама-очигледна. Овај рад ће детаљно представити режим управљања у индустријској аутоматизацији, укључујући контролу повратних информација, -управљање унапред, оптималну контролу, децентрализовану контролу и интелигентну контролу, итд., и разрадити их са релевантним бројкама и информацијама, како би пружио референцу за истраживање и примену у области индустријске аутоматизације.
ИИ. Методе управљања у индустријској аутоматизацији
Контрола повратних информација
Контрола повратне спреге је једна од најчешће коришћених метода управљања у индустријској аутоматизацији. Постиже жељени контролни циљ враћањем излазног сигнала контролисаног објекта на улаз, упоређивањем са улазним сигналом, а затим подешавањем излаза контролера према резултату поређења. Контрола повратне спреге има предности добре стабилности и прилагодљивости и широко се користи у различитим системима индустријске аутоматизације.
Конкретно, контрола повратних информација се може поделити на једно-контролу повратних информација са једном петљом и више{1}}управљање повратном спрегом. Управљање повратном спрегом у једној-петљи се односи на само једну контролну петљу, упоређивањем излазног сигнала контролисаног објекта са подешеном вредношћу, излаз контролера се подешава да би се елиминисала грешка. Управљање повратном спрегом са више-петљи односи се на велики број контролних петљи, при чему је свака петља одговорна за контролу одређеног контролисаног објекта, кроз синергистички ефекат више петљи за постизање сложених контролних задатака.
У индустријској аутоматизацији, контрола повратне спреге се обично користи у контроли температуре, контроли притиска, контроли протока и другим сценаријима. На пример, у хемијској производњи, контрола повратних информација може да оствари прецизну контролу температуре реактора како би се осигурала стабилност хемијске реакције.
Контрола унапред
Контрола унапред је још један често коришћен метод контроле. Он унапред-израчунава потребни излазни сигнал према улазном сигналу система, а затим се излазни сигнал директно примењује на контролисани објекат да би се реализовала контрола контролисаног објекта. Управљање унапред има предности велике брзине одзива и високе тачности контроле, и погодно је за прилике када излаз система има строге захтеве и улазни сигнал је предвидљив.
Контрола унапред у индустријској аутоматизацији се обично користи у контроли брзине производне линије, контроли позиционирања и другим сценаријима. На пример, у аутоматској линији за склапање, контрола{1}}напред може да оствари прецизну контролу брзине и положаја робота за склапање како би се осигурала тачност и ефикасност процеса монтаже.
Оптимална контрола
Оптимално управљање је метода управљања заснована на теорији математичке оптимизације. Он успоставља математички модел система и израчунава оптималну стратегију управљања према критеријумима оптимизације (као што су најкраће време, најмања потрошња енергије, итд.) како би се постигла оптимална контрола контролисаног објекта. Оптимално управљање има предности доброг контролног ефекта и високе стопе искоришћености ресурса, и погодно је за прилике које имају строге захтеве у погледу перформанси система и када се може успоставити математички модел.
Оптимална контрола у индустријској аутоматизацији се често користи у управљању енергијом, планирању производње и другим сценаријима. На пример, у електроенергетском систему, оптимална контрола може да оствари оптимално планирање производних јединица, смањи трошкове производње електричне енергије и побољша стабилност система.
Децентрализована контрола
Децентрализована контрола је контролни метод који декомпонује контролни задатак на више подзадатака, које испуњава више контролора. Реализује децентрализацију и модуларизацију система управљања додељивањем управљачких задатака различитим контролерима, чиме се побољшава поузданост и скалабилност система. Децентрализована контрола је погодна за велике, сложене системе индустријске аутоматизације.
Децентрализовано управљање у индустријској аутоматизацији се обично користи у дистрибуираним контролним системима (ДЦС) и контролним системима сабирнице (ФЦС). На пример, у ДЦС систему, сваки контролер је одговоран за контролу дела производног процеса и остварује размену информација и кооперативни рад са централним контролером преко комуникационе мреже.
Интелигентна контрола
Интелигентна контрола је врста контроле која се појавила последњих година. Користи вештачку интелигенцију, машинско учење и друге напредне технологије да изврши интелигентну трансформацију и надоградњу контролног система и побољшава адаптивни и интелигентни ниво контролног система. Интелигентна контрола има предности снажне способности учења, добре прилагодљивости итд. Погодна је за прилике са високим захтевима за перформансе система и потребом за континуираним учењем и оптимизацијом.
Интелигентна контрола у индустријској аутоматизацији се обично користи у сценаријима као што су дијагностика кварова и предиктивно одржавање. На пример, у дијагностици кварова опреме, интелигентна контрола може да надгледа радни статус и параметре перформанси опреме у реалном времену и генерише анализу кварова и препоруке за предвиђање одржавања на основу историјских података и базе знања стручњака.
ИИИ. Избор и примена режима управљања
У стварном систему индустријске аутоматизације, избор режима управљања треба да се заснива на специфичним захтевима производње и техничким условима. Различите методе контроле имају своје предности и недостатке и треба да се заснивају на величини система, сложености, тачности контроле и захтевима у реалном-времену и другим факторима за свеобухватно разматрање. Истовремено, у стварној примени такође треба обратити пажњу на стабилност и поузданост контролног система, како би се осигурало да контролни систем може да ради стабилно дуго времена и да задовољи потражњу производње.
ИВ. Закључак
Режим управљања у индустријској аутоматизацији је кључна карика у реализацији управљања аутоматизацијом. Овај рад уводи неколико уобичајених метода контроле као што су контрола повратне информације, контрола{1}}напред, оптимална контрола, децентрализована контрола и интелигентна контрола, и комбинује релевантне бројке и информације. Ове методе контроле имају своје предности и недостатке и треба их одабрати и применити у складу са специфичним потребама у практичним применама. Уз континуирани напредак технологије и континуирани раст индустријске потражње, методе управљања у индустријској аутоматизацији ће наставити да се развијају и побољшавају.