Temeljna načela managementa. Osnovna načela managementa Uporaba osnovnih principov managementa v praksi

UVOD………………………………………………………………………………………

1. OSNOVNI POJMI…………………………………………………………

1.1 Temeljna načela upravljanja………………………………….

1.2 Izjava problema …………………………………………………………………………………

2. IZVAJANJE EKSPERIMENTA………………………………………………………….

2.1 Izvajanje poskusa na glavnem kanalu…………………………..

2.2 Izvedba eksperimenta po internem kanalu……………………….

2.3 Izvedba poskusa z uporabo kanala motenj………………………...

2.4. Identifikacija kanalov po Simo metodi in preverjanje aproksimacije

2.4.1 Glavni kanal…………………………………………………………………

2.4..2 Približna krivulja pospeška…………………………………………………………

2.4.3 Notranji kanal……………………………………………………………

2.4..4 Kanal za motnje……………………………………………………….

3. IZRAČUN OPTIMALNIH NASTAVITEV REGULATORJA ENOKROŽNEGA SISTEMA……………………………………………………………...

3.1 Izračun nastavitev za notranji kanal……………………………………...

3.2 Izbira in izračun prenosne funkcije ekvivalentnega objekta………..

3.3 Izračun optimalnih nastavitev zunanjega regulatorja……………………...

3.4 Izračun kompenzacijske naprave…………………………………………………………

3.5 Kombinirani krmilni sistem s krmo ………………………...

3.6 Izračun optimalnih nastavitev regulatorja enokrožnega sistema realnega objekta …………………………………………………………………….

3.7 Izračun optimalnih nastavitev za kaskadni sistem………………………..

3.8 Izbira in izračun prenosne funkcije ekvivalentnega objekta………..

3.9 Kombinirani krmilni sistem z dodatnim vplivom na vhod regulatorja……………………………………………………….…….

3.10 Analiza prehodnih procesov…………………………………………….

3.10.1 Analiza prehodnih procesov modela……………………………………

3.10.2 Analiza prehodnih procesov realnega objekta……………………..

4. EKONOMSKI DEL………………………………………………………………………

4.1. Izračun ekonomske učinkovitosti………………………………………………………….

4.2. Izračun stroškov dela za odpravljanje napak v programu……………………………………………

4.3 Izračun povprečne plače programerja………………………………

4.4 Izračun skupnih stroškov delovanja računalnika……………………………...

5. VARSTVO PRI DELU IN OKOLJE…………………………

5.1 Varnost opreme in proizvodni procesi……………...

ZAKLJUČEK……………………………………………………………………

SEZNAM REFERENC……………………………

UVOD

V svojem sporočilu iz leta 2011 je predsednik Republike Kazahstan N.A. Nazarbajeva »Gradimo prihodnost skupaj« moramo danes, v kontekstu vse slabšega globalnega okolja, okrepiti domače investicijske vire z naraščajočo vlogo državnih holdingov, razvojnih institucij in socialnopodjetniških korporacij.

Za izvajanje avtomatskega vodenja tehničnega procesa se ustvari sistem, ki ga sestavljajo nadzorovani objekt in pripadajoča krmilna naprava. Kot karkoli tehnična struktura, mora imeti sistem strukturno togost in dinamično moč. Ti čisto mehanski izrazi so v tem primeru nekoliko poljubni. Pomenijo, da mora sistem kljub inercijskim lastnostim in neizogibnim motnjam opravljati dodeljene funkcije z zahtevano natančnostjo.

Očitno so se ustvarjalci visoko natančnih mehanizmov, predvsem ur, prvi soočili s potrebo po izdelavi regulatorjev. Celo zelo majhne, ​​vendar neprekinjeno delujoče motnje, ki so se kopičile, so na koncu privedle do odstopanj od običajnega poteka, nesprejemljivih v pogojih natančnosti. Ni se jim bilo vedno mogoče zoperstaviti s povsem konstruktivnimi sredstvi, na primer z izboljšanjem natančnosti in čistosti obdelave delov, povečanjem njihove mase ali povečanjem uporabnih sil, za izboljšanje natančnosti pa so se v ure začeli uvajati regulatorji. Na prelomu našega štetja so Arabci vodne ure opremili s plovnim regulatorjem nivoja. Leta 1675 H. Huygens je v uro vgradil regulator nihala.

Drugi razlog, ki je spodbudil konstrukcijo regulatorjev, je bila potreba po nadzoru procesov, ki so bili tako močno moteni, da je bila izgubljena ne le natančnost, ampak pogosto tudi učinkovitost sistema na splošno. Za predhodnike regulatorjev za takšne pogoje lahko štejemo centrifugalne nihalne izravnalce hitrosti za mline na vodno moko, ki so jih uporabljali že v srednjem veku.

V glavnih smereh gospodarskega in družbenega razvoja je naloga razvoj proizvodnje elektronskih krmilnih in telemehanskih naprav, aktuatorjev, instrumentov in senzorjev za kompleksne sisteme avtomatizacije. tehnološki procesi, enote, stroji in oprema.

Pomen teorije avtomatskega vodenja je zdaj prerasel v okvir samih tehničnih sistemov. V živih organizmih, v ekonomskih in organizacijskih sistemih človek-stroj potekajo dinamično vodeni procesi. Zakoni dinamike pri njih niso osnovni in določujoči principi vodenja, kot je značilno tehnični sistemi, kljub temu pa je njihov vpliv pogosto precejšen in neupoštevanje vodi v velike izgube. V avtomatiziranih sistemih vodenja (ACS) tehnoloških procesov je vloga dinamike nesporna, vendar postaja vse bolj očitna tudi na drugih področjih delovanja ACS, saj širijo ne le informacijske, ampak tudi krmilne funkcije.

Tehnična kibernetika je zasnovana za reševanje problemov teoretične analize in razvoja metod za tehnično načrtovanje elementne baze krmilnih sistemov. Ločitev tega dela tehnične kibernetike v samostojno znanstveno disciplino "Elementi sistemov za avtomatsko krmiljenje in spremljanje" je bila posledica kopičenja velikega obsega gradiva, namenjenega preučevanju različnih naprav za avtomatizacijo in njegovi sistematizaciji.

Izkušnje, pridobljene pri ustvarjanju avtomatiziranih in avtomatskih krmilnih sistemov, kažejo, da nadzor različnih procesov temelji na številnih pravilih in zakonih, od katerih se nekateri izkažejo za skupne tehničnim napravam, živim organizmom in družbenim pojavom. Preučevanje procesov upravljanja, pridobivanja, pretvarjanja informacij v tehnične, bivalne in družbenih sistemov je predmet kibernetike, katerega pomemben del je tehnična kibernetika, vključno z analizo informacijskih procesov za upravljanje tehničnih objektov, sintezo krmilnih algoritmov in ustvarjanje nadzornih sistemov, ki izvajajo te algoritme.

1. OSNOVNI POJMI

1.1 Temeljna načela managementa

Namenski procesi, ki jih oseba izvaja za zadovoljevanje različnih potreb, so organiziran in urejen niz dejanj - operacij, ki jih delimo na dve glavni vrsti: delovne operacije in upravljavske operacije. Delovne operacije vključujejo dejanja, ki so neposredno potrebna za izvedbo procesa v skladu z naravnimi zakoni, ki določajo potek tega procesa, na primer odstranjevanje odrezkov v procesu rezanja izdelka na stroju, premikanje posadke, vrtenje gredi motorja, itd. Za olajšanje in izboljšanje delovnih operacij se uporabljajo različne tehnične naprave, ki delno ali v celoti nadomestijo človeka pri tem delovanju. Nadomeščanje človeškega dela pri delovnih operacijah imenujemo mehanizacija. Cilj mehanizacije je sprostitev ljudi pri težkih delih, ki zahtevajo veliko fizične energije (izkopna dela, dvigovanje bremen), pri škodljivih delih (kemični, radioaktivni procesi), pri »rutini« (monotono, dolgočasno) živčni sistem) operacije (vijačenje istovrstnih vijakov med montažo, izpolnjevanje standardnih dokumentov, izvajanje standardnih izračunov itd.).

Za pravilno in kakovostno opravljanje delovnih operacij jih je treba spremljati z drugačnimi dejanji - kontrolnimi operacijami, s katerimi se zagotovijo začetek, zaporedje in zaključek delovnih operacij v pravih trenutkih, potrebni viri za njihova izvedba je dodeljena, samemu procesu pa so podani potrebni parametri - smer, hitrost, pospešek delovnih orodij ali posadke; temperatura, koncentracija kemičnega procesa itd. Niz kontrolnih operacij tvori proces upravljanja.

Nadzor lahko delno ali v celoti izvajajo tudi tehnične naprave. Nadomeščanje človeškega dela pri nadzornih operacijah imenujemo avtomatizacija, tehnične naprave, ki izvajajo krmilne operacije, pa avtomatske naprave. Skupek tehničnih naprav (stroji, orodja, mehanizacija), ki izvajajo ta proces, je z vidika upravljanja predmet upravljanja. Kombinacija krmilnih sredstev in predmeta tvori krmilni sistem. Sistem, v katerem vse delovne in krmilne operacije izvajajo avtomatske naprave brez človekovega posredovanja, se imenuje avtomatski sistem. Sistem, v katerem je samo del nadzornih operacij avtomatiziran, drugi del (običajno najbolj kritičen) pa izvajajo ljudje, imenujemo avtomatiziran (ali polavtomatski) sistem.

Nabor predmetov in nadzornih operacij je zelo širok. Zajema tehnološke procese in enote, skupine enot, delavnice, podjetja, človeške ekipe, organizacije itd.

Nadzorni objekti in vrste vpliva nanje.

Objekte, v katerih poteka nadzorovan proces, bomo imenovali nadzorni objekti. To so različne tehnične naprave in kompleksi, tehnološki ali proizvodni procesi. Stanje predmeta je mogoče označiti z enim ali več fizikalne količine, imenovane nadzorovane ali kontrolirane spremenljivke. Za tehnično napravo, kot je električni generator, je spremenljivka, ki se krmili, lahko napetost na njenih izhodnih sponkah; za proizvodno lokacijo ali delavnico - obseg industrijskih izdelkov, ki jih proizvede.

Na objekt nadzora se praviloma izvajata dve vrsti vplivov: nadzor - r(t) in moteči f(t); stanje objekta je označeno s spremenljivko x(t):

R(t) predmet x(t)

upravljanje

Spremembo krmiljene spremenljivke x(t) določata tako krmilno delovanje r(t) kot moteče ali interferenčno f(t). Opredelimo te vplive.

Moteče delovanje je tisto, ki poruši zahtevano funkcionalno povezavo med reguliranimi ali nadzorovanimi spremenljivkami in krmilnim delovanjem. Če je motnja značilna za delovanje zunanjega okolja na objekt, se imenuje zunanja. Če pride do tega vpliva znotraj objekta zaradi pojava nezaželenih, a neizogibnih procesov med njegovim normalnim delovanjem, potem takšne motnje imenujemo notranje.

Vplivi, ki se uporabljajo za nadzorni objekt, da bi spremenili uporabljeno količino v skladu z zahtevanim zakonom, pa tudi za kompenzacijo vpliva motenj na naravo spremembe nadzorovane količine, se imenujejo kontrole.

Glavni cilj avtomatskega krmiljenja katerega koli predmeta ali procesa je nenehno vzdrževanje z določeno natančnostjo zahtevanega funkcionalnega razmerja med nadzorovanimi spremenljivkami, ki označujejo stanje objekta in nadzornimi dejanji v pogojih interakcije predmeta z zunanjim okoljem. , tj. ob prisotnosti tako notranjih kot zunanjih motečih vplivov. Matematično izražanje Ta funkcionalna odvisnost se imenuje kontrolni algoritem.

Koncept sistemskega elementa

Vsak nadzorni objekt je povezan z enim ali več regulatorji, ki tvorijo nadzorne ukrepe, posredovane regulatornemu organu. Krmilni objekt skupaj z regulacijsko napravo oziroma regulatorjem tvori krmilni oziroma regulacijski sistem. Poleg tega, če oseba ne sodeluje v procesu nadzora, se tak sistem imenuje avtomatski nadzorni sistem.

Sistemski krmilnik je kompleks naprav, ki so med seboj povezane v določenem zaporedju in izvajajo najpreprostejše operacije na signalih. V zvezi s tem se izkaže, da je mogoče regulator razgraditi (razdeliti) na ločene funkcionalne elemente - najpreprostejše strukturno integralne celice, ki izvajajo eno določeno operacijo s signalom.

Takšne operacije vključujejo:

1) pretvorba nadzorovane količine v signal;

2) transformacija: a) signala ene vrste energije v signal druge vrste energije; b) zvezni signal na diskretni signal in obratno; c) signal po energijski vrednosti; d) vrste funkcionalnih povezav med izhodnimi in vhodnimi signali;

3) shranjevanje signala;

4) generiranje programskih signalov;

5) primerjava krmilnih in programskih signalov ter generiranje signala neujemanja;

6) izvajanje logičnih operacij;

7) porazdelitev signala po različnih prenosnih kanalih;

8) uporaba signalov za vplivanje na nadzorni objekt.

Naštete operacije s signali, ki jih izvajajo elementi avtomatskih krmilnih sistemov, bodo v prihodnje uporabljene kot osnova za sistematizacijo celotne raznolikosti elementov avtomatizacije, ki se uporabljajo v sistemih različne narave, namena in principa delovanja, tj. ki jih ustvarjajo različni avtomatski nadzorni in nadzorni sistemi.

Za izvajanje avtomatskega krmiljenja ali izgradnjo krmilnega sistema potrebujete dve vrsti znanja: prvič, specifično znanje o danem procesu, njegovi tehnologiji in, drugič, poznavanje principov in metod krmiljenja, ki so skupni najrazličnejšim objektom in procesom. . S posebnim specializiranim znanjem je mogoče ugotoviti, kaj in predvsem kako spremeniti v sistemu, da bi dosegli želeni rezultat.

Pri avtomatizaciji vodenja tehničnih procesov se pojavlja potreba po različnih skupinah krmilnih operacij. Ena od teh skupin vključuje operacijo zagona (vklopa), zaustavitve (izklopa) dane operacije in prehoda z ene operacije na drugo (preklapljanje).

Za pravilno in kakovostno vodenje procesa je treba nekatere njegove koordinate – nadzorovane – ohranjati v določenih mejah ali spreminjati po določeni zakonitosti.

Druga skupina nadzornih operacij je povezana s spremljanjem koordinat za določitev sprejemljivih mej. Ta skupina operacij je sestavljena iz merjenja koordinatnih vrednosti in predstavitve rezultatov meritev v obliki, ki je primerna za človeškega operaterja.

Tretja skupina krmilnih operacij - operacije za vzdrževanje danega zakona koordinatnih sprememb - se preučuje v teoriji avtomatskega krmiljenja.

Vsak predmet z maso je dinamičen, saj pod vplivom zunanjih sil in momentov (končne velikosti) na delu predmeta pride do ustrezne reakcije v njegovem položaju (ali stanju), ki ga ni mogoče takoj spremeniti. Spremenljivke x, u in f (kjer je x niz nadzorovanih koordinat procesa, u je vpliv ali nadzor, ki se uporablja za objekt, in f je motnja, ki deluje na vhod objekta) v dinamičnih objektih so običajno medsebojno povezane z diferencialne, integralne ali diferenčne enačbe, ki vsebujejo čas t kot neodvisno spremenljivko.

Spremembe koordinat v normalnem, želenem procesu so določene z nizom pravil, predpisov ali matematičnih odvisnosti, ki se imenujejo algoritem delovanja sistema. Delovni algoritem prikazuje, kako naj se spremeni vrednost x(t) glede na zahteve tehnologije, ekonomije ali druge vidike. V teoriji avtomatskega krmiljenja se algoritmi delovanja obravnavajo kot dani.

Dinamične lastnosti in oblika statičnih karakteristik povzročajo popačenja: dejanski proces se bo razlikoval od želenega (ki bi se npr. pod enakimi vplivi odvijal v linearnem objektu brez vztrajnosti). Zato zahtevani zakon spremembe krmiljenja u ali algoritem krmiljenja ne bo podoben algoritmu delovanja; odvisno bo od algoritma delovanja, dinamičnih lastnosti in značilnosti objekta. Krmilni algoritem prikazuje, kako se mora krmiljenje spremeniti, da zagotovimo dani algoritem delovanja. Algoritem delovanja v avtomatskem sistemu se izvaja s krmilnimi napravami.

Algoritmi krmiljenja, ki se uporabljajo v tehniki, temeljijo na nekaterih splošnih temeljnih principih vodenja, ki določajo, kako je algoritem krmiljenja povezan z določenim in dejanskim delovanjem oziroma z vzroki, ki so povzročili odstopanja. Uporabljajo se tri temeljna načela: krmiljenje z odprto zanko, povratna zanka in kompenzacija.

Načelo krmiljenja z odprto zanko

Bistvo načela je, da je regulacijski algoritem zgrajen samo na podlagi danega algoritma delovanja in ni nadzorovan z dejansko vrednostjo nadzorovane količine.

Načelo nadzora odstopanja

(načelo povratne informacije).

To načelo je eno najzgodnejših in najbolj razširjenih načel upravljanja. V skladu z njim se vpliv na regulatorni organ objekta razvije kot funkcija odstopanja nadzorovane količine od predpisane vrednosti.

Povratne informacije lahko najdemo v številnih procesih v naravi. Na primer vestibularni aparat, ki zaznava odstopanja telesa od navpičnice in skrbi za vzdrževanje ravnotežja, sistemi za uravnavanje telesne temperature, ritem dihanja itd. V javnih zavodih se povratna informacija vodstva vzpostavi preko kontrole izvajanja. Načelo povratne informacije je zelo univerzalno temeljno načelo nadzora, ki deluje v tehnologiji, naravi in ​​družbi.

Načelo nadzora motenj(načelo kompenzacije).

Ker odstopanje regulirane veličine ni odvisno samo od krmiljenja, temveč tudi od motečega vpliva, je načeloma možno oblikovati zakon krmiljenja tako, da v ustaljenem stanju odstopanja ni.

Načelo regulacije parnega stroja na podlagi momenta upora na njegovi gredi je leta 1930 predlagal francoski inženir I. Poncelet, vendar tega predloga ni bilo mogoče izvesti v praksi, saj so dinamične lastnosti parnega stroja (prisotnost astatizem) ni dovoljeval neposredne uporabe kompenzacijskega načela. Toda v številnih drugih tehničnih napravah se načelo kompenzacije uporablja že dolgo. Omeniti velja, da njegova uporaba v statiki ni bila vprašljiva, vendar je poskus G. V. Shchipanova leta 1940 predlagal načelo invariantnosti motenj za odpravo odstopanj v dinamiki povzročil ostro razpravo in obtožbe o neuresničljivosti predloga. V.S. Kulebakin leta 1948 in B.N. Petrov sta leta 1955 pokazala, kako je treba graditi sisteme, da bi lahko v njih izvajali načelo invariantnosti. Leta 1966 je bilo načelo invariantnosti, ki ga je predlagal G.V. Shchipanov, registrirano kot prednostno odkritje - aprila 1939. Tako je bila popravljena napaka njegovih nasprotnikov, ki je bila zanikana izvedljivost načela invariantnosti na splošno.

Regulacijske sisteme, ki temeljijo na motnjah, v primerjavi s sistemi, ki delujejo na osnovi odklona, ​​običajno odlikuje večja stabilnost in hitrost. Njihove slabosti vključujejo težave pri merjenju obremenitve v večini sistemov, nepopolno upoštevanje motenj (kompenzirajo se samo tiste motnje, ki so izmerjene). Tako pri sestavljanju električnega stroja nihanja napetosti v omrežjih, ki napajajo dirkalni motor in navitja polja, nihanja upora navitja zaradi temperaturnih sprememb itd. V mnogih primerih uporaba kombinirane regulacije motenj in odstopanj, ki se pogosto uporablja za regulacijo napetosti močnih sinhronskih generatorjev na velikih elektrarnah (kompoundiranje s korekcijo). Kombinirani regulatorji združujejo prednosti obeh principov, vendar je njihova zasnova seveda bolj zapletena in stroški višji.

1.2 Postavitev problema.

V diplomski nalogi je obravnavan avtomatski krmilni sistem kompleksne strukture, ki vključuje dva kroga: eno za odklon, drugo za motnjo.

Raziščite delovanje kompleksnega avtomatskega krmilnega sistema kot celote in njegovih posameznih tokokrogov. Izračunajte optimalne nastavitvene parametre regulatorjev ACS in dobljene rezultate implementirajte na resničnem objektu - Remikont-120. Kombinirani krmilni sistem 1 – glavni kanal (Wob(S));

Za odstranitev krivulje pospeška na algoritemski blok uporabimo moteč vpliv z amplitudo 10 % in odstranimo krivuljo pospeška iz tega algoritemskega bloka. Krivuljo vnesemo v datoteko VIT1 Po interpolaciji po 5 točkah in normalizaciji dobimo krivuljo pospeška, prikazano v tabeli /gl. tabela 2.1

2.2 Izvedba eksperimenta po internem kanalu

Za odstranitev krivulje pospeška skozi notranji kanal izvedemo enaka dejanja kot pri odstranitvi prve krivulje. Dobljeno krivuljo pospeškov vnesemo v datoteko VIT2 Po obdelavi krivulje vnesemo rezultate v tabelo /gl. tabela 2,2/tabela

2.3 Izvedba poskusa z uporabo kanala motenj

Za odstranitev krivulje pospeška vzdolž kanala motenj izvedemo enaka dejanja kot pri odstranitvi prve krivulje. Dobljeno krivuljo pospeškov vnesemo v datoteko VIT2 Po obdelavi krivulje vnesemo rezultate v tabelo /gl. tabela 2.3/ tabela 2.3 Normalizirana krivulja pospeška

2.4. Identifikacija kanalov z metodo SIM in preverjanje aproksimacije.

2.4.1 Glavni kanal

V programu ASR z uporabo normalizirane krivulje pospeška (brez zakasnitve) dobimo vrednosti ploščin:

Prenosna funkcija objekta: W(s) približno =1/14,583*s 2 +6,663*s+1 Kot rezultat dobimo: korenine karakteristične enačbe: 14,583*S 2 +6,663*S+1=0

S 1 =-0,228+j0,128

S2 = -0,228-j0,128

Y(t)=1+2,046*cos(4,202-0,128*t)*e -0,228* t

V to enačbo nadomestimo vrednost t in dobimo graf prehodnega procesa vzdolž glavnega kanala (približno krivuljo pospeška).

2.4..2 Približna krivulja pospeška

Primerjava normalizirane krivulje pospeška in nastalega prehodnega procesa vzdolž glavnega kanala bo test aproksimacije krmilnega objekta. Formula za izračun: (h(t)-y(t))*100/h(y) Največji odklon je (0,0533-0,0394)*100/0,0533=26%

Celotna prenosna funkcija (vključno s čisto povezavo zakasnitve) ima obliko: W(s) rev =1*e -6* s /14,583*s 2 +6,663*s+1

2.4.3 Notranji kanal


F1=8,508;
F2=19,5765;
F3=0,4436.
Tako je prenosna funkcija predmeta:

Preverimo približek, tj. Poiščimo statično napako normalizirane krivulje pospeška iz krivulje pospeška, dobljene iz prehodnega procesa. Uporabimo Carlon-Heavisideove transformacije in razširitveni izrek.

Kot rezultat dobimo: W(s)rev1=1/19,576*s 2 +8,508*s+1 korenine karakteristične enačbe:19,576*S 2 +8,508*S+1=0

S 1 =-0,21731+j0,06213

S2 = -0,21731-j0,06213

Realni del korenin je negativen, zato lahko sklepamo, da je objekt stabilen.

Prehodni proces objekta ima obliko:

y(t)=1+3,638*cos(4,434-0,062*t)*e- 0,217* t
V to enačbo nadomestimo vrednost t in dobimo graf prehodnega procesa vzdolž tabele glavnega kanala (približna krivulja pospeška).

Približna krivulja pospeška

Pri primerjavi krivulj pospeškov dobimo največje odstopanje: (0,0345-0,0321)*100/0,0345=7%

2.4..4 Kanal za motnje.

V programu ASR s pomočjo normalizirane krivulje pospeška dobimo vrednosti ploščin
F1=5,8678;
F2=8,1402
F3=-4,8742.
Ustvarimo sistem enačb:

a2=8,14+b1*5,688

0=-4,874+b1*8,14

Kjer je b1=0,599, a1=6,467, a2=11,655

Tako je prenosna funkcija objekta: W(s)ov=0,599*s/11,655*s 2 +6,467*s+1

Preverimo približek, tj. Poiščimo statično napako normalizirane krivulje pospeška iz krivulje pospeška, dobljene iz prehodnega procesa. Uporabimo Carlon-Heavisideove transformacije in razširitveni izrek.

Kot rezultat dobimo: korenine karakteristične enačbe: 11,655*S 2 +6,467*S+1=0

S 1 =-0,27743+j0,09397

S2 = -0,27743-j0,09397

Realni del korenin je negativen, zato lahko sklepamo, da je objekt stabilen.

Prehodni proces objekta ima obliko:

y(t)=1+2,605*cos(4,318-0,094*t)*e -0,277* t

V to enačbo nadomestimo vrednost t in dobimo graf prehodnega procesa vzdolž glavnega kanala (približna krivulja pospeška)

tabela 4.4 - Približna krivulja pospeška

Pri primerjavi krivulj pospeška dobimo največje odstopanje: (0,0966-0,0746)*100/0,0966=22,5%


3. IZRAČUN OPTIMALNIH NASTAVITEV REGULATORJA ENOKROŽNI SISTEM

Pomemben element pri sintezi ASR tehnološkega procesa je izračun enokrožnega krmilnega sistema. V tem primeru morate izbrati strukturo in poiskati številčne vrednosti parametrov krmilnika. ASR nastane s kombinacijo objekta regulacije in regulatorja in predstavlja enoten dinamičen sistem. Izračun nastavitev ASR z metodo Rotach. Prenosna funkcija predmeta vzdolž glavnega kanala ima obliko:

W(s) približno =1*e -6* s /14,583*s 2 +6,663*s+1

w cr =0,14544.

Blokovni diagram enokrožnega sistema na osnovi krmiljenja

K/S=Kп/T in =0,0958

W(s)=1/(19,576*s 2 +8,508*s+1)

K/S=Kп/T in =0,5593

Proces tranzicije

Prekoračitev – 29%

Čas razpada - 9s

Stopnja dušenja - 0,86

3.2 Izbira in izračun prenosne funkcije ekvivalentnega objekta

Če primerjamo čas upadanja prehodnih procesov notranjega in glavnega tokokroga, ugotovimo, da Weq ustreza obliki: W eq (s)=W rev (s)/W rev1 (s),

kjer je W približno (s)=1*e -6*s /(14,583*s 2 +6,663*s+1),

W ob1 (s)=1/(19,576*s 2 +8,508*s+1).

W eq (s)=(19,576*s 2 +8,508*s+1)*e- 6* s /(14,583*s 2 +6,663*s+1)

3.3 Izračun optimalnih nastavitev zunanjega regulatorja

V programu Linreg vnesemo prenosno funkcijo ekvivalentnega objekta in pridobimo vrednosti optimalnih nastavitev krmilnika P2.

W cr =0,30928

Blokovni diagram kaskadnega sistema, ki temelji na krmiljenju

W(s)=1/(14,583*s 2 +6,663*s+1)

2. W(s)=1/(19,576*s 2 +8,508*s+1)

4. K/S=Kп/T in =0,5593

5. K=Kп=4,06522

6. K/S=Kп/T in =0,13754

7. K=Kп=0,19898

3.K/S=Kп/T in =0,0958

4.W(s)=1/(14,583*s 2 +6,663*s+1)

Proces tranzicije

Prekoračitev – 7%

Čas razpada - 35 s

Stopnja dušenja - 0,86

3.5 Sistem krmiljenja kombinirane krme

Dodaten vpliv na vhod regulatorja

Določimo prenosno funkcijo filtra po formuli:

W f (s)=W ov (s)/(W približno (s)*W r (s)), kjer je W približno (s) prenosna funkcija motenj kanala, W približno (s) je prenosna funkcija objekta, W p (s) - prenosna funkcija krmilnika,

A f (š)=A ov (š)/(A približno (š)*A p (š))=0,072/(0,834*0,326)=0,265

F f (w)=F ov (w)-(F o (w)+F r (w))=141-(-130+(-52))=323=-37

T v =(1/w)*sqrt(OS/DS)=8,876

1.W(s)=0,599*s/(11,655*s 2 +6,467*s+1)

3.K=8,786, T=8,786

5.K/S=Kp/Ti=0,0958

8.W(s)=1/(14,583*s 2 +6,663*s+1)

Proces tranzicije

Prekoračitev – 8%

Čas razpada - 60 s

Stopnja dušenja –0,56

3.6 Izračun optimalnih nastavitev regulatorja enokrožnega sistema realnega objekta

Izračun nastavitev ASR z metodo Rotach. Prenosna funkcija predmeta vzdolž glavnega kanala ima obliko:

W(s) približno =1*e -6* s /13,824*s 3 +17,28*s 2 +7,2*s+1

V programu Linreg izračunamo optimalne nastavitvene parametre PI regulatorja:

V paketu SIAM modelirajmo prehodne procese enokrožnega sistema glede na krmilne in moteče vplive.

Blokovni diagram enokrožnega sistema na osnovi krmiljenja.

Blok diagram notranjega kanala za nadzorno delovanje

W(s)=1/(23,04*s 2 +9,6*s+1)

K/S=Kп/T in =0,5582

vpliv

W(s)=1/(23,04*s 2 +9,6*s+1)

K/S=Kп/T in =0,5582

Proces tranzicije

Prekoračitev – 20%

Čas razpada - 20 s

Stopnja dušenja - 0,85

3.8 Izbira in izračun prenosne funkcije ekvivalentnega objekta

Nastavitveni koeficienti za krmilnik P1 so izračunani kot nastavitve za notranje vezje. Nastavitveni koeficienti za krmilnik P2 se izračunajo z uporabo prenosne funkcije ekvivalentnega objekta.

Če primerjamo čas upadanja prehodnih procesov notranjega in glavnega tokokroga, ugotovimo, da Weq ustreza obliki: W eq (s) = W rev (s)/W rev1 (s),

kjer je W približno (s)=1*e -6*s /(13,824*s 3 *17,28*s 2 +7,2*s+1),

(s)=1/(23,04*s 2 +9,6*s+1).

Po izračunih dobimo:

W eq (s)=(23,04*s 2 +9,6*s+1)*e- 6* s /(13,824*s 3 *17,28*s 2 +7,2*s+1)

Izračun optimalnih nastavitev zunanjega regulatorja V programu Linreg vnesemo prenosno funkcijo ekvivalentnega objekta in pridobimo vrednosti optimalnih nastavitev regulatorja P2.

V paketu Siam simuliramo prehodne procese na osnovi krmilnih in motečih vplivov.

Proces tranzicije

Prekoračitev – 57%

Čas razpada - 150 s

Stopnja dušenja – 0,91

Blokovna shema kaskadnega sistema po

1. W(s)=1/(13,824*s 3 *17,28*s 2 +7,2*s+1)

2. W(s)=1/(23,04*s 2 +9,6*s+1)

4. K/S=Kп/T in =0,5582

6. K/S=Kп/T in =0,107

Blokovna shema kombiniranega sistema brez kompenzatorja

1.W(s)=1/(9*s 2 +6*s+1)

3.K/S=Kп/T in =0,0916

4.W(s)=1/(13,824*s 3 *17,28*s 2 +7,2*s+1)

Proces tranzicije

Prekoračitev – 87%

Čas razpada - 65 s

Stopnja dušenja –0,95

3.9 Kombinirani krmilni sistem z dodatnim vplivom na vhod krmilnika

Določimo prenosno funkcijo filtra po formuli: Wо(s)=Wоv(s)/(Wоb(s)*Wр(s)), kjer je Wоо (s) prenosna funkcija kanala po motnji , Wоb (s) je objekt prenosne funkcije, W р (s) - prenosna funkcija krmilnika,

Najdemo vrednosti prenosne funkcije filtra za ničelno frekvenco: A f (0)=A ov (0)/(A rev (0)*A r (0))=0 F f (0)=F ov (0)-(F okoli (0)+F p (0))=90

Poiščite vrednosti prenosne funkcije filtra za resonančno frekvenco (w=0,14544):

A f (w)=A ov (w)/(A rev (w)*A r (w))=0,769/(0,816*0,851)=1,13

F f (w)=F ov (w)-(F o (w)+F r (w))=-46-(-53+(-76))=83

Kot kompenzator motenj uporabimo realno diferencialno povezavo: W k (s)=K in *T in (s)/(T in (s)+1)

Koordinate kompenzatorja so določene geometrično.

T in =(1/w)*sqrt(OS/DS)=1,018

Modelirajmo vezje kombiniranega sistema s kompenzatorjem v paketu SIAM.

Blokovna shema kombiniranega sistema s kompenzatorjem

1.W(s)=1/(9*s 2 +6*s+1)

3.K=1,018, T=1,018

5.K/S=Kp/Ti=0,0916

8.W(s)=1/(13,824*s 3 *17,28*s 2 +7,2*s+1)

Proces tranzicije

Prekoračitev – 56%

Čas razpada - 70 s

Stopnja dušenja –0,93

3.10 Analiza prehodnosti

3.10.1 Analiza prehodnosti modela

Za izvedbo analize se sestavi zbirna tabela prehodnih procesov

Na podlagi podatkov, pridobljenih kot rezultat izračunov, lahko sklepamo, da se kaskadni ACP brez kompenzatorja motenj bolje spopada z regulacijo.

3.10.2 Analiza prehodnih procesov realnega objekta

Na podlagi podatkov, pridobljenih kot rezultat izračunov, lahko sklepamo, da se kaskadni ASR s kompenzatorjem motenj bolje spopada z regulacijo.

11. Seznam datotek

VIT1 – krivulja pospeška za glavni kanal

VIT2 - krivulja pospeška notranjega kanala

VIT3 - krivulja pospeška vzdolž kanala motnje

VIT_1 - aproksimirana krivulja pospeška za glavni kanal

VIT_2 - aproksimirana krivulja pospeška vzdolž notranjega kanala

VIT_3 - aproksimirana krivulja pospeška vzdolž kanala motenj

S_ODN_U – blokovni diagram enozančnega krmilnega sistema

S_ODN_V - blokovni diagram enozančnega sistema, ki temelji na motnji

S_VN_U - blokovni diagram notranjega nadzornega kanala

S_VN_V - blokovni diagram notranjega kanala po motnjah

S_KAS_U - blokovni diagram kaskadnega krmilnega sistema

S_KAS_V - blokovni diagram kaskadnega sistema na osnovi motnje

S_KOM_NO - blokovni diagram kombiniranega krmilnega sistema

S_KOM_R - blokovni diagram kombiniranega motenjskega sistema

4. EKONOMSKI DEL

4.1. Izračun ekonomske učinkovitosti

Stroški izdelave programskega izdelka so sestavljeni iz stroškov plačila razvijalcu programa in stroškov plačila računalniškega časa pri odpravljanju napak v programu:

Z spp = Z zp spp + Z mv spp + Z splošno,

kjer je Z spp strošek ustvarjanja programskega izdelka;

Zp spp - stroški dela za razvijalca programa;

Z mv spp - stroški za plačilo strojnega časa;

· Stroški dela za razvijalca programa

Stroški dela razvijalca programa se določijo tako, da se delovna intenzivnost ustvarjanja programskega izdelka pomnoži s povprečno urno postavko programerja (ob upoštevanju koeficienta prispevkov za socialne potrebe):

Zp spp = t * T uro .

· Izračun zahtevnosti izdelave programskega izdelka

Kompleksnost razvoja programskega izdelka je mogoče določiti na naslednji način:

t = t O + t d + t od

kjer t o - stroški dela za pripravo opisa naloge;

t d - stroški dela za pripravo nalogske dokumentacije;

t od - stroški dela za odpravljanje napak v programu v računalniku med kompleksnim odpravljanjem napak pri nalogi.

Stroškovne komponente pa je mogoče izračunati s pogojnim številom operaterjev Q. V našem primeru je število operaterjev v razhroščenem programu Q = 585.

Stroškov dela za pripravo opisa nalog ni mogoče oceniti, saj je povezano z ustvarjalni značaj delo, namesto tega ocenjujemo stroške dela za preučevanje opisa naloge, pri čemer upoštevamo razjasnitev opisa in kvalifikacije programerja, ki jih določa:

t in = Q * B /(75...85 * K ),

kjer je B koeficient povečanja stroškov dela zaradi

nezadosten opis naloge, pojasnila in

nekaj manjših izboljšav, B=1,2...5;

K je koeficient kvalifikacije razvijalca, za

delovna do 2 let K=0,8;

Ker je bilo pri preučevanju opisa te težave potrebnih veliko pojasnil in izboljšav opisa, je koeficient B enak 4

Tako dobimo

t in = 585 * 4/(75 * 0,8) = 39 (oseba-ura).

Stroški dela za odpravljanje napak v programu na računalniku za kompleksno odpravljanje napak pri nalogi:

t od = 1.5 * t A od ,

kjer t A od - stroški dela za odpravljanje napak programa v računalniku med samostojnim odpravljanjem napak ene naloge;

t A od = Q /(40...50 * K ) = 585/(45*0,8) = 16,3 (oseba-ura).

Zato je t iz = 1,5*16,3 = 24,5 (oseba-ura).

Izračun stroškov dela za pripravo dokumentacije:

Stroški dela za pripravo dokumentacije za nalogo so določeni:

t d = t itd. + t prej ,

kjer t dr - stroški dela za pripravo gradiva v rokopisu;

t do - stroški urejanja, tiskanja in dokumentacije;

t itd. = Q /(150...160 * K ) = 585/(150*0,8) = 4,9 (oseba-ura);

t do = 0,75 * t dr = 0,75*4,9 = 3,68 (oseba-ura);

Torej: t d = 3,68 + 4,9 = 8,58 (oseba-ura).

Tako lahko izračunamo celotno kompleksnost programskega izdelka:

t = 39+8,58+24,5=72,08 (oseba-ura).

4.3.Izračun povprečne plače programerja

Povprečna plača programerja v sodobnih tržnih razmerah se lahko zelo razlikuje. Za izračun vzamemo povprečno urno postavko, ki je

T ura = 110 tenge/uro, kar je 17.600 tenge/mesec pri 8-urnem delovniku in 5-dnevnem delovnem tednu. Ta številka je blizu realne plače programerja v podjetju, kjer je bilo delo opravljeno.

Strošek nagrajevanja programerja je sestavljen iz plače programerja in socialnih prispevkov. Zato so stroški dela programerja:

Plača SPP = 72,08*110*1,26=9990,29 tenge.

Strošek plačila strojnega časa pri odpravljanju napak v programu se določi tako, da se dejanski čas za odpravljanje napak v programu pomnoži s ceno strojne ure najema časa:

Z mv spp = C ura * t računalnik ,

kjer je C ura cena strojne ure časa najema, tg/uro;

t računalnik - dejanski čas za odpravljanje napak programa v računalniku;

Dejanski čas odpravljanja napak izračunamo po formuli:

t računalnik = t do + t od;

Ceno strojne ure poiščemo po formuli:

C ura = Z računalnik / T računalnik,

kjer je Z računalnik skupni strošek delovanja računalnika med letom;

T računalnik - dejanski letni računalniški časovni fond, ura/leto;

Skupno število dni v letu je 365.

Število praznikov in vikendov je 119.

Čas izpada zaradi vzdrževalnih del je opredeljen kot 4 ure tedenskega vzdrževanja.

Skupni letni delovni čas osebnega računalnika je:

T računalnik = 8*(365-119) - 52*4 = 1760 ur.

4.4 Izračun skupnih stroškov delovanja računalnika

Skupne stroške delovanja računalnika lahko določimo s formulo

Z eum = (Z am + Z el + Z vm + Z tr + Z pr),

kjer je Z am - letni stroški amortizacije, tg/leto;

Z el - letni stroški električne energije, ki jo porabi računalnik, tg/leto;

Zvm - letni stroški za pomožni material, tenge/leto;

Ztr - stroški tekočih popravil računalnikov, tenge/leto;

Zpr - letni stroški za druge in režijske stroške, tenge/leto;

Znesek letne amortizacije se določi po formuli:

Z am = S krogla * N am,

kjer je C ball knjigovodska vrednost računalnika, tenge/kos;

N am - stopnja amortizacije, %;

Knjigovodska vrednost osebnega računalnika vključuje prodajno ceno, stroške prevoza, namestitve opreme in njene nastavitve:

S bal = S trg + Z usta;

kjer je C market tržna vrednost računalnika, tenge/kos,

Zust - stroški dostave in namestitve računalnika, tenge/kos.

Računalnik, na katerem je bilo opravljeno delo, je bil kupljen po ceni C market = 70.000 tenge/kos, stroški namestitve in nastavitve so znašali približno 10% stroškov računalnika.

Z usta = 10% * s trga = 0,1 * 70000 =7000 tenge/kos.

C ball = 70000+7000=77000 tenge/kos.

Stroški porabljene električne energije na leto se določijo po formuli:

Z el = R el * T računalnik * S el * A,

kjer je P računalnik skupna moč računalnika,

Z električnim - strošek 1 kWh električne energije,

A je koeficient intenzivne uporabe moči stroja.

V skladu s tehničnim listom računalnika je P računalnik = 0,22 kW, strošek 1 kWh električne energije za podjetja S el = 5,5 tenge, intenzivnost uporabe stroja A = 0,98.

Potem je ocenjena vrednost stroškov električne energije:

Predpostavlja se, da so stroški tekočih in preventivnih popravil enaki 5% stroškov računalnika:

Z tr = 0,05 * C krogla = 0,05 * 77000 = 3850 tenge.

Stroški materiala, potrebnega za normalno delovanje osebnega računalnika, znašajo približno 1% stroškov računalnika:

Drugi posredni stroški, povezani z delovanjem osebnega računalnika, so sestavljeni iz amortizacije zgradb, stroškov storitev tretjih oseb in znašajo 5% stroškov računalnika:

Zpr = 0,05*77000 = 3850 tenge.

Tako je Z mv spp = 19250 + 2087 + 770 + 3850 + 3850 = 29807 tenge.

Stroške plač strežnega osebja sestavljajo osnovne plače, dodatne plače in odtegljaji pri plačah:

Zp = Z glavna plača + Z dodatna plača + Z prijavna plača.

Višina osnovne plače se določi glede na skupno število zaposlenih v državi:

Osnovna plača = 12* å Z jaz okl ,

kjer je Z i okl tarifna stopnja i-tega zaposlenega na mesec, tenge;

Vzdrževalno osebje bi moralo vključevati inženirja elektronike z mesečno plačo 16.000 tenge. in električar s plačo 14.000 tenge.

Potem, ob upoštevanju, da to osebje servisira 10 strojev, imamo stroške za osnovno plačo servisnega osebja: 3 osnovne plače = 12*(16000+ 14000)/10 = 36000 tenge.

Znesek dodatne plače je 60% osnovne plače: Z dodatna plača = 0,6 * 36000 = 21600 tenge.

Znesek odbitkov za socialne potrebe je 26% zneska dodatne in osnovne plače:

Poročilo o plačah = 0,26*(36000+21600) = 14976 tenge

Potem bodo letni stroški za plače servisnega osebja: Zp = 36000+ 21600 +14976 = 72576 tenge.

Skupni stroški delovanja računalnika za eno leto bodo:

Z računalnik = 72576+19250+2087+770+3850+3850= 102383 tenge.

Takrat bo cena strojne ure najetega časa

C ura = 102383/ 1760 = 58,17 tenge

In stroški plačila strojnega časa bodo:

Z mv spp = 58,17* 28,18 = 1639,23 tenge.

Splošni stroški so izdatki za razsvetljavo, ogrevanje, komunalne storitve itd. Vzamejo se v višini ene tretjine osnovne plače razvijalca programa, tj. 1885,8 tenge.

Potem bodo stroški ustvarjanja programskega izdelka:

Z spp = Z zp spp + Z mv spp + Z skupaj

Z sp =9990,29+1639,23+1885,8=13515,32 tenge.

· Izračuni stroškov pred izvedbo programa.

Ta metodologija za izračun ekonomske učinkovitosti je bila uporabljena na primeru razvoja, implementacije in delovanja informacijski sistem in ga je izvedla skupina ljudi, sestavljena iz 1 pomočnika, vendar ta oseba dela po 1,5-kratni stopnji.

Stroški reševanja problema brez uporabe programa se izračunajo po formuli:

Zdvs. = ZP epom,

kjer je salary epom polmesečna plača pomočnika;

Plača pomočnik, ob upoštevanju ročnega izračuna, se določi po formuli:

Plača= Q * n +Od,

kjer je Q plača tega zaposlenega;

N – število zaposlenih;

Od – odbitki za socialne potrebe (26%).

Plača pomočnika - 24.000 tenge.

Mesečna plača zaposlenega po stopnji 1,5 se določi:

Z motor z notranjim zgorevanjem = 12000+12000*0,26+6000+6000*0,26=22680 tenge.

Stroški razvoja in implementacije informacijskega sistema bodo: Zspp = 13515,32 tenge.

Skupni stroški po implementaciji programskega paketa so določeni: Z pvs. = Zspp + ZP op,

Plača op – polmesečna plača operaterja, ki bo služil temu programu.

Plača operaterja (0,5 stopnje pomočnika) bo 6.000 tenge.

Z pvs. = 13515,32+6000=19515,32 tenge.

Izračun prihrankov

Prihranke pri stroških implementacije programskega paketa določajo:

E = Z motor z notranjim zgorevanjem - Zpvs,

kjer je Zdvs – stroški pred uvedbo sistema;

Z pvs - stroški po izvedbi sistema.

E = 22680-19515,32 = 3164,68 tenge.

Vračilna doba programskega paketa:

T ok = J/V,

kjer je C strošek razvoja in implementacije sistema;

E- prihranek stroškov zaradi implementacije.

T ok = 19515,32/3164,68 = 6,2 meseca

Kazalniki ekonomske učinkovitosti diplomsko delo"Delovna postaja upravitelja" vodi do istega zaključka o uvedbi informacijskega sistema, ki bo omogočil doseganje ekonomskega učinka.

Rezultat izvedbe programa je bilo zmanjšanje stroškov, zmanjšanje števila zaposlenih in prihranek časa za reševanje zgoraj opisanih problemov. Vračilna doba za uvedbo informacijskega sistema je bila le 6,2 meseca.

Prav tako je mogoče opozoriti, da je avtomatizacija delovnih mest v komercialnih strukturah v zadnjem času vse bolj razširjena. Trenutno delo podjetij ni odvisno le od spretnega vodenja, dobrih kadrov in zadostnih finančnih sredstev, temveč tudi od stopnje informatizacije in avtomatizacije dejavnosti podjetja. Uporaba avtomatiziranih sistemov za vodenje poslovanja podjetja je pomembna pomoč pri sprejemanju pravilnih in pravočasnih odločitev.

5. VARNOST PRI DELU IN OKOLJE

Varstvo pri delu (OS) je sistem zakonodajnih aktov, socialno-ekonomskih, organizacijskih, tehničnih, higienskih, zdravilnih in preventivnih ukrepov, ki zagotavljajo varnost, zdravje in uspešnost osebe v delovnem procesu.

Naloga zdravja pri delu je čim bolj zmanjšati verjetnost poškodb ali bolezni delavca ob hkratnem zagotavljanju udobja in maksimalne produktivnosti. Za realne proizvodne pogoje so značilni nevarni in škodljivi dejavniki. Nevarni proizvodni dejavniki so dejavniki, katerih vpliv na delavca pod določenimi pogoji povzroči poškodbe ali druge poklicne bolezni. Škodljiv proizvodni dejavnik je tisti, katerega vpliv na delavca pod določenimi pogoji vodi do bolezni ali zmanjšane delovne sposobnosti. Nevarno - gibljivi deli mehanizmov, vroča telesa. Škodljivo - zrak, nečistoče v njem, toplota, nezadostna osvetlitev, hrup, vibracije, ionizirajoče lasersko in elektromagnetno sevanje.

Zakonodajni in regulativni akti OT.

Zakonodaja o varnosti pri delu odraža naslednja pravila in predpise: pravila za organizacijo varnosti pri delu v podjetjih; pravila o tuberkulozi in industrijskih sanitarnih pogojih; pravila, ki zagotavljajo individualno varstvo delavcev pred poklicnimi boleznimi; pravila in normativi posebnega varstva pri delu za ženske, mladino in osebe z zmanjšano zmožnostjo za delo; pravne norme, ki predvidevajo odgovornost za kršitev zakonodaje o varstvu dela.

OT krmilni sistem za industrijsko podjetje.

Veljavna delovna zakonodaja določa, da sta direktor in glavni inženir odgovorna za organizacijo dela v podjetju. Za oddelke je taka odgovornost dodeljena vodjem delavnic, oddelkov in služb. Neposredni nadzor nad OT izvaja glavni inženir.

Za namene varnosti in zdravja pri delu delovni zakonik nalaga upravi podjetja naslednje funkcije:

Vodenje inštruktorja tuberkuloze, industrijske sanitarije in požarne varnosti;

Organizacija dela na strokovni selekciji delavcev;

Spremljanje skladnosti zaposlenih v podjetju z vsemi zahtevami in navodili za varnost pri delu.

Obstaja več vrst informiranja: uvodno, primarno na delovnem mestu, sekundarno, nenačrtovano, tekoče. Vsi novi člani podjetja in tudi napotene osebe morajo opraviti uvodno usposabljanje. Glavni inženir daje navodila.

Primar na delovnem mestu se izvaja z vsemi, ki so se zaposlili. Sekundarni - ne manj kot šest mesecev kasneje. Njegov cilj je obnoviti delavčev spomin na varnostna pravila, pa tudi analizirati določene kršitve.

Nenačrtovano se izvaja ob tehnološkem procesu, varnostnih predpisih ali ob uvedbi nove opreme.

Z zaposlenimi v podjetju se izvajajo rutinski sestanki, pred delom se jim izda dostop do delovnega naloga.

Za varstvo pri delu je pomembna strokovna selekcija, katere namen je prepoznati osebe, ki zaradi svojih telesnih lastnosti niso primerne za sodelovanje v proizvodnem procesu. Poleg tega je pomembno upoštevati navodila za varnost pri delu, ki jih je razvila in potrdila uprava podjetja skupaj s sindikatom. Služba za varstvo pri delu ima posebno vlogo pri organizaciji dela za preprečevanje nesreč.

V pogojih sodobne proizvodnje so posamezni ukrepi za izboljšanje delovnih pogojev nezadostni, zato se izvajajo celovito in tvorijo sistem upravljanja varnosti pri delu (OSMS) - kombinacijo nadzornega objekta in nadzornega dela, ki je povezan s kanali za prenos informacij. Predmet upravljanja je varnost dela na delovnem mestu in je značilen vpliv ljudi na predmete in orodja.

Stanje objektov vodenja določajo vhodni parametri - dejavniki, ki vplivajo na varnost dela (X 1,...,X n). Sem spadajo konstrukcijska varnost, varnost tehnološkega procesa in higienski parametri. produkcijsko okolje in socialno-psihološki dejavniki. Ker realni proizvodni pogoji niso absolutno varni, je izhodna karakteristika sistema določena stopnja varnosti (Y=f(X 1,...,X n)). Izhodi krmilnih objektov so preko sistema za zbiranje in obdelavo informacij povezani z vhodi krmilnega dela. Informacije o odstopanjih od običajne varnosti pri delu in potencialno nevarnih dejavnikih, ugotovljenih med postopkom nadzora, se pošljejo upravnemu organu za analizo in odločanje, namenjeno urejanju kontrolnih parametrov vhodov v objekt nadzora. Tako SUBT deluje na principu povratne zveze, hkrati pa se izvaja zaprtozančno avtonomno krmiljenje. SUBT je element nadzornega sistema za več visokega reda(Ministrstvo za narodno gospodarstvo). Zato se na vhodu nadzornega sistema sprejemajo zunanje informacije: zakonodaja, direktiva, normativ.

Vpliv mikroklime na človeka v industrijskih razmerah.

Eden od potrebne pogoje zdravo in visoko produktivno delo je zagotavljanje čistega zraka in normalnih vremenskih razmer v delovnem prostoru prostorov, tj. v prostoru do 2 metra nad tlemi. Ugodna sestava zraka: N 2 - 78 %, O 2 - 20,9 %, Ar + Ne - 0,9 %, CO 2 - 0,03 %, drugi plini - 0,01 %. Takšna sestava zraka je redka, saj se zaradi tehnoloških procesov v zraku pojavljajo škodljive snovi: hlapi tekočih topil (bencin, živo srebro), plini, ki nastajajo pri litju, varjenju in toplotni obdelavi kovin. Prah nastane kot posledica drobljenja, lomljenja, transporta, pakiranja, embalaže. Dim nastane kot posledica zgorevanja goriva v pečeh, megla nastane pri uporabi rezalnih tekočin. Škodljive snovi vstopajo v telo predvsem skozi dihala in jih uvrščamo med nevarne in škodljive proizvodne dejavnike. Glede na naravo vpliva se škodljive snovi delijo na:

Splošno strupeno. Povzročajo zastrupitev celotnega telesa s CO, cianidnimi spojinami, Pb, Hg).

Nadležen. Povzroča draženje dihalnih poti in sluznice (klor, amoniak, aceton).

Snovi, ki delujejo kot alergeni (topila in laki na osnovi nitro spojin).

Mutageno. Povzročijo spremembe v dednosti (Pb, Mn, radioaktivne snovi).

Številne škodljive snovi delujejo fibrogeno na človeško telo in povzročajo draženje sluznice, ne da bi prišle v kri (prah: kovine, plastika, les, brusni papir, steklo). Ta prah nastaja med obdelavo kovin, litjem in žigosanjem. Največjo nevarnost predstavlja fino razpršen prah. Za razliko od grobe disperzije je suspendiran in zlahka prodre v pljuča. Varilni prah vsebuje 90 % velikosti delcev< 5мкм, что делает ее особо вредной для организма человека, так как в ее составе находится марганец и хром. В результате воздействия вредных веществ на человека могут возникнуть профессиональные заболевания, наиболее тяжелым из которых является силикоз, который появляется в результате вдыхания двуокиси кремния (SiO 2) в литейных цехах.

Regulacija mikroklime.

Vremenske razmere (ali mikroklimo) v proizvodnji določajo naslednji parametri: temperatura zraka, relativna vlažnost, hitrost zraka, tlak. Spremembe tlaka pa pomembno vplivajo na zdravje ljudi. Potrebo po upoštevanju osnovnih parametrov mikroklime lahko pojasnimo z upoštevanjem toplotnega ravnovesja med človeškim telesom in okoljem. Količina toplote Q, ki jo proizvede človeško telo, je odvisna od stopnje obremenitve pod določenimi pogoji in se lahko giblje od 80 J/s (stanje mirovanja) do 500 J/s (težko delo). Za potek normalnih fizioloških procesov v človeškem telesu je potrebno toploto, ki jo proizvaja telo, odvajati v okolje. Oddajanje toplote iz telesa v okolje nastane kot posledica človekove toplotne prevodnosti skozi oblačila (Q T), telesne konvekcije (Q K), sevanja okoliških površin (Q P), izhlapevanja vlage s površine (Q exp), del. del toplote se porabi za ogrevanje izdihanega zraka. Iz tega sledi: Q=Q T +Q P +Q K +Q isp +Q V..

Normalno toplotno počutje je zagotovljeno z vzdrževanjem toplotnega ravnovesja, zaradi česar človekova temperatura ostane nespremenjena in enaka 36 ° C. To je sposobnost osebe, da vzdržuje telesno konstanto, ko se parametri spremenijo okolju imenovana termoregulacija. Pri visokih notranjih temperaturah se krvne žile razširijo, posledično se poveča prekrvavitev površine telesa in poveča prenos toplote v okolje. Pri t=35°C v okolju pa preneha prenos toplote s konvekcijo in sevanjem. Ko se temperatura okolja zniža, se krvne žile zožijo in dotok krvi na površino telesa se upočasni, prenos toplote pa se zmanjša. Vlažnost zraka vpliva na termoregulacijo telesa: visoka vlažnost (več kot 85 %) oteži termoregulacijo zaradi zmanjšanega izhlapevanja znoja, prenizka (manj kot 20 %) pa povzroči izsušitev sluznice dihalnih poti. Optimalna vlažnost je 40-60%. Gibanje zraka ima velik vpliv na človekovo počutje. V vročem prostoru pomaga povečati prenos toplote iz človeškega telesa in izboljša stanje pri nizkih temperaturah. IN zimski čas Med letom hitrost zraka ne sme presegati 0,2-0,5 m / s, poleti pa 0,2-1 m / s. Hitrost zraka lahko negativno vpliva na širjenje škodljivih snovi. Zahtevano sestavo zraka je mogoče doseči z naslednjimi ukrepi:

1) mehanizacija in avtomatizacija proizvodnih procesov, vključno z daljinskim nadzorom. Ti ukrepi ščitijo pred škodljivimi snovmi in toplotnim sevanjem. Povečajte produktivnost dela;

2) uporaba tehnoloških procesov in opreme, ki izključujejo nastajanje škodljivih snovi. Velik pomen ima tesnjenje opreme, ki vsebuje škodljive snovi;

3) zaščita pred viri toplotnega sevanja;

4) prezračevalne in ogrevalne naprave;

5) uporaba osebne zaščitne opreme.

Zagotavljanje požarne in protieksplozijske varnosti.

Splošne informacije o procesih gorenja, požarih in eksplozijah.

Gorenje je kemična oksidacijska reakcija, ki jo spremljata proces sproščanja toplote in svetlobe. Da pride do gorenja, je potrebna prisotnost vnetljive snovi, oksidanta (O 2, Cr, F, Br, I) in vira vžiga. Glede na lastnosti gorljive zmesi je gorenje lahko homogeno (vse snovi imajo enako agregatno stanje) in heterogeno, odvisno od hitrosti širjenja plamena je lahko gorenje deflacijsko (reda nekaj m/s), eksplozivno. (» 10 m/s), detonacija (» 1000 m/s). Za požare je značilno deflagracijsko izgorevanje. Denatacijsko izgorevanje - pri katerem se impulz vžiga prenaša iz plasti v plast ne zaradi toplotne prevodnosti, temveč zaradi tlačnega impulza. Tlak v denatacijskem valu je bistveno višji od tlaka med eksplozijo, kar povzroči hudo uničenje.

Proces zgorevanja delimo na več vrst: blisk, zgorevanje, vžig, samovžig in eksplozijo.

Bliskavica - hitro zgorevanje vnetljive zmesi, ki ga ne spremlja nastajanje stisnjenih plinov, ko se vanjo vnese vir vžiga. V tem primeru količina toplote, ki nastane med kratkotrajnim bliskovnim procesom, ne zadošča za nadaljevanje zgorevanja.

Gorenje je pojav zgorevanja, ki nastane pod vplivom vira vžiga.

Vžig je požar, ki ga spremlja pojav plamena. Hkrati ostane preostanek gorljive snovi hladen.

Spontano zgorevanje je pojav močnega povečanja hitrosti toplotnih reakcij v snovi, ki vodijo do zgorevanja brez vira vžiga. V tem primeru pride do oksidacije zaradi spoja o2 zraka in segrete snovi zaradi toplote kemijska reakcija oksidacija. Samovžig je spontan pojav plamena. Eksplozija je zgorevanje snovi, ki ga spremlja sproščanje velike količine energije.

Vzroki požarov v podjetjih. Za podjetja radioelektronske in strojne industrije je značilna povečana nevarnost požara, ker Zanje je značilna kompleksnost proizvodnih procesov in znatna količina lahko vnetljivih in gorljivih snovi. Glavni vzrok požarov v podjetjih je kršitev tehnične opreme. Osnove požarne zaščite določata GOST "Požarna varnost" in "Eksplozijska varnost". Ti standardi dovoljujejo takšno pogostost požarov in eksplozij, da je verjetnost njihovega nastanka manjša<10 -6 . Мероприятия по пожарной профилактике подразделяются на организационные, технические и эксплуатационные. Организационные мероприятия предусматривают правильную эксплуатацию машин, правильное содержание зданий и противопожарный инструктаж рабочих и служащих. К техническим мероприятиям относятся соблюдение противопожарных норм, правил при проектировании зданий, при устройстве электропроводки, отопления, вентиляции и освещения. Мероприятия режимного характера - запрещение курения в неустановленных местах, производство сварных и огнеопасных работ в пожароопасных помещениях. Эксплуатационные мероприятия - профилактические осмотры, ремонт и испытания технологического оборудования.

Protipožarni ukrepi za načrtovanje podjetij.

Šteje se, da je stavba pravilno zasnovana, če so poleg izpolnjevanja funkcionalnih, sanitarnih in tehničnih zahtev zagotovljeni pogoji požarne varnosti. V skladu z GOST so vsi gradbeni materiali glede na vnetljivost razdeljeni v tri skupine:

Ognjevarni, se ne vnamejo in ne zoglenijo pod vplivom ognja in visokih temperatur (kovine in materiali mineralnega izvora);

Težko vnetljiv, sposoben vžiga in gorenja pod vplivom zunanjega vira vžiga (lesene konstrukcije, prevlečene s plastjo, ki zavira gorenje);

Vnetljiv, sposoben samostojnega gorenja po odstranitvi vira vžiga.

V primeru požara se lahko konstrukcije segrejejo do visokih temperatur, izgorijo in se razvijejo razpoke, kar lahko povzroči požar v sosednjih prostorih.

Sposobnost konstrukcije, da se nekaj časa upira učinkom ognja, medtem ko ohranja operativne lastnosti, se imenuje požarna odpornost. Za požarno odpornost konstrukcije je značilna meja požarne odpornosti, ki je čas v urah od začetka preskušanja konstrukcije do pojava razpok v njej, lukenj, skozi katere prodrejo produkti zgorevanja. Glede na mejo požarne odpornosti so zgradbe razdeljene na 5 nivojev. Požarno odpornost objekta lahko povečamo z oblaganjem in ometanjem kovinskih delov konstrukcije. Pri oblaganju jeklenega stebra z mavčnimi ploščami debeline 6-7 cm se meja požarne odpornosti poveča z 0,3 na 3 ure. Eno izmed učinkovitih sredstev za zaščito lesa je impregnacija z antipirini. Zoniranje ozemlja je sestavljeno iz združevanja v ločen kompleks predmetov, povezanih po funkcionalnem namenu in požarni nevarnosti. V tem primeru morajo biti prostori s povečano požarno nevarnostjo nameščeni na zavetrni strani. Ker Povzročitelji požara so kotlovnice in livarne, zato se nahajajo v vetru od odprtih skladišč z vnetljivimi snovmi. Da bi preprečili širjenje ognja z ene stavbe na drugo, so med njimi nameščeni požarni presledki. Količina toplote, ki se prenese z gorečega objekta na sosednji objekt, je odvisna od lastnosti gorljivih materialov, temperature plamena, velikosti sevalne površine, prisotnosti protipožarnih pregrad, relativne lege stavb in vremenskih razmer. Pri določanju mesta požarnega preloma se upošteva stopnja požarne odpornosti stavbe. Protipožarne pregrade se uporabljajo za preprečevanje širjenja požara. Sem spadajo: stene, predelne stene, vrata, vrata, lopute, stropi. Protipožarni zidovi morajo biti izdelani iz ognjevarnih materialov z oceno požarne odpornosti najmanj ur. In okna in vrata z oceno požarne odpornosti najmanj 1 uro. Stropi ne smejo imeti odprtin ali odprtin, skozi katere bi lahko prodrli produkti zgorevanja.

Gasilna sredstva in aparati za gašenje požara . V praksi gašenja požarov se najpogosteje uporabljajo naslednja načela gašenja:

1) izolacija vira zgorevanja z redčenjem z nevnetljivimi plini do koncentracije, pri kateri izgorevanje ugasne;

2) hlajenje zgorevalnega mesta;

3) intenzivno zaviranje hitrosti kemične reakcije v plamenu;

4) mehanska okvara plamena zaradi izpostavljenosti močnemu curku plina ali vode;

5) ustvarjanje pogojev protipožarne pregrade, pri katerih se plamen ne širi skozi ozke kanale.

Aparati za gašenje požara . Za gašenje požarov se uporabljajo gasilni aparati in prenosne naprave. Ročni gasilni aparati vključujejo peno, ogljikov dioksid, ogljikov dioksid-bromoetil in prah.

Gasilni aparati s peno se uporabljajo za gašenje požara in imajo naslednje prednosti: enostavnost, enostavnost, hitrost aktiviranja gasilnega aparata in izmet tekočine v obliki curka. Polnjenje gasilnega aparata s peno je sestavljeno iz dveh delov: kislega in alkalnega. Podjetja uporabljajo gasilne aparate s peno OHP10. Trajanje akcije - 65 sekund, doseg - 8 metrov, teža - 15 kg. Gasilni aparat aktivirate z vrtenjem ročaja do konca. Istočasno se odpre pokrov bučke, nato se gasilni aparat obrne z glavo navzdol, zaradi česar se kislina vlije v valj in pride do kemične reakcije. Pri tem nastali CO 2 povzroči penjenje tekočine, ustvari v jeklenki tlak 1000 kPa in tekočino v obliki curka pene izvrže iz jeklenke.

Požarni alarm . Sposobnost hitrega gašenja požara je odvisna od pravočasnega obvestila o požaru. Pogost način obveščanja je telefonska komunikacija. Hitra in zanesljiva vrsta požarne komunikacije je tudi električni sistem, ki je sestavljen iz 4 delov: detektorska naprava (senzorji), ki se namestijo na mestu požara in se samodejno aktivirajo; sprejemna postaja, ki sprejema signale od prejemnika; žični sistem, ki povezuje senzorje s sprejemno postajo; polnilne baterije. Električni požarni alarmi, odvisno od sheme povezave s sprejemno postajo, so lahko radialni ali obročni. Pri shemi snopa je izvedeno ločeno ožičenje od senzorja do sprejemne postaje, imenovano snop. Žarek je sestavljen iz dveh neodvisnih žic: naprej in nazaj. V obročnem vezju so vsi detektorji nameščeni zaporedno na eni skupni žici, katere oba konca sta povezana s sprejemno napravo.

Avtomatski javljalniki požara so glede na vplivni dejavnik dimni, toplotni in svetlobni. Faktor dima reagira na pojav dima. Toplotna za povečanje temperature zraka v prostoru. Svetloba - za sevanje odprtega ognja. Avtomatske termične detektorje glede na vrsto uporabljenega občutljivega elementa delimo na bimetalne, termočlenske in polprevodniške.

Delovanje katere koli vrste opreme je potencialno povezano s prisotnostjo nekaterih nevarnih ali škodljivih proizvodnih dejavnikov.

Glavne usmeritve za ustvarjanje varnih in neškodljivih delovnih pogojev.

Cilji mehanizacije: ustvarjanje varnih in neškodljivih delovnih pogojev pri izvajanju določene operacije.

Izključitev človeka iz sveta dela je zagotovljena z uporabo RTK, katere izdelava zahteva visok znanstveni in tehnični potencial tako v fazi načrtovanja kot v fazi izdelave in vzdrževanja, s tem pa znatne kapitalske stroške.

GOST 12.2...SSBT

Zahteve so namenjene zagotavljanju varnosti, zanesljivosti in enostavne uporabe.

Določena varnost stroja. pomanjkanje možnosti spreminjanja tehnoloških parametrov. procesnih ali konstrukcijskih parametrov strojev, kar izključuje možnost nevarnih pojavov. dejavniki.

Zanesljivost je določena z verjetnostjo motenj normalnega delovanja, kar vodi do pojava nevarnih dejavnikov in izrednih (izrednih) situacij. V fazi načrtovanja je zanesljivost določena s pravilno izbiro konstrukcijskih parametrov, pa tudi avtomatskih krmilnih in regulacijskih naprav.

Enostavnost uporabe določa psihofiziološko stanje storitve. osebje.

V fazi načrtovanja je enostavnost uporabe določena s pravilno izbiro zasnove stroja in pravilno oblikovanim uporabniškim vmesnikom.

GOST 12.2.032-78 SSBT. Delovno mesto pri opravljanju dela sede. Splošne ergonomske zahteve.

GOST 12.2.033-78 SSBT. Delovno mesto pri opravljanju dela stoje. Splošne ergonomske zahteve.

Nevarna območja opreme in sredstva za zaščito pred njimi

Nevarno območje opreme je proizvodni objekt, v katerem obstaja možnost izpostavljenosti nevarnim in škodljivim dejavnikom za delavce in posledično izpostavljenost škodljivim dejavnikom, ki vodijo do bolezni.

Nevarnost je lokalizirana okoli gibljivih delov opreme ali v bližini virov različnih vrst sevanja.

Dimenzije nevarnih območij so lahko konstantne, če so razdalje med delovnimi deli stroja stabilne in spremenljive.

Sredstva za zaščito pred izpostavljenostjo nevarnim območjem opreme so razdeljena na: kolektivna in individualna.

1. Kolektivno

1.1 Zaščita

1.1.1 stacionarni (neodstranljivi);

1.1.2 premični (odstranljivi);

1.1.3 prenosni (začasni)

2. Zaščitna sredstva so zasnovana tako, da izključujejo možnost vstopa delavca v nevarno območje: območje vodilnih delov, območje toplotnega sevanja, območje laserskega sevanja itd.

3. Varnost

3.1 prisotnost šibkega člena (talilni člen v varovalki);

3.2 s samodejno obnovitvijo kinematične verige

4 Zaklepanje

4.1 mehanski;

4.2 električni;

4.3 fotovoltaika;

4.4 sevanje;

4,5 hidravlični;

4,6 pnevmatski;

4.7 pnevmatski

5 Signalizacija

5.1 po namenu (operativna, opozorilna, identifikacijska sredstva);

5.2 po načinu prenosa informacij

5.2.1 svetloba;

5.2.2 zvok;

5.2.3 kombinirano

6 Oprema za signalizacijo je zasnovana za opozarjanje in dajanje signala, če oprema, ki deluje v nevarnem območju, vstopi v nevarno območje.

7 Zaščite z daljinskim upravljalnikom

7.1 vizualno;

7.2 daljinski upravljalnik

8. Zasnovan za odstranjevanje sužnjev. mesta osebja, ki dela z organi, ki zagotavljajo nadzor nad procesi ali nadzor zunaj nevarnega območja. Posebna zaščitna sredstva, ki zagotavljajo zaščito sistemov prezračevanja, ogrevanja in razsvetljave v nevarnih območjih opreme.

Gospodinjstvo (gospodinjske potrebe);

Površje (padavine).

Normiranje vsebnosti škodljivih snovi v odpadnih vodah

1. sanitarno-toksikološki;

2. splošni sanitarni;

3. organoleptični.

1. toksikološki;

2. ribištvo.

1. izjemno nevaren;

2. posebno nevaren;

3. zmerno nevaren;

4. nizko tveganje.

Regulativni dokument

Zaščita litosfere

Trdni odpadki

1.Kovine: črna; barvno; dragoceno; redko

2. Nekovine: žlindra; papir; guma; les; plastika; keramika; blato; steklo; tekstilni

Tekoči odpadki

1 Blato iz čistilnih naprav;

2 Odpadna maziva in hladilne tekočine;

3Kemično obarjanje;

Negativni vpliv na naravo

1.1 onesnaženje ozemlja (spremembe fizikalne in kemične sestave tal, nastanek kemičnih in bioloških nevarnosti zaradi dejstva, da niso vsi odpadki zakopani na ustreznem mestu, zlasti radioaktivni odpadki);

2Posredna

2.1 uničenje zelenega pokrova, uničenje krajine;

2.2 nenadomestljiv dodatni razvoj mineralnih surovin, ki ustreza potrebam družbe.

Zaščita hidrosfere

Vsak industrijski objekt ima sistem za oskrbo z vodo in kanalizacijo. Prednost ima sistem oskrbe z reciklažno vodo (t.j. del vode se uporablja v tehničnih operacijah, prečisti in ponovno vstopi, del pa se izpusti.

Odvodni sistem vključuje kanalizacijski sistem, ki vključuje naprave, vključno s čistilnimi. Na ozemlju podjetja so 3 vrste odpadnih voda:

Proizvodnja (tehnični procesi);

Gospodinjstvo (gospodinjske potrebe);

Površje (padavine).

Za pitne in kulturne rezervoarje obstajajo 3 LPV:

4. sanitarno-toksikološki;

5. splošni sanitarni;

6. organoleptični.

Za ribiške rezervoarje 2 LPV:

3. toksikološki;

4. ribištvo.

Glavni element vodne in sanitarne zakonodaje je mejna dovoljena koncentracija v vodi. Vsi otoki so razdeljeni glede na največjo dovoljeno koncentracijo:

5. izjemno nevarno;

6. posebno nevarno;

7. zmerno nevaren;

8. nizko tveganje.

Organoleptične lastnosti - za katere je značilna prisotnost vonja, okusa, barve, motnosti.

Regulativni dokument

SN 46.30-88. Sanitarni standardi in pravila za varstvo površinskih voda pred onesnaženjem.

Odpadki nastajajo kot pri izvedbi. tehnološkem procesu ter po preteku življenjske dobe opreme, instrumentov, VT, opreme ipd.

Vse vrste odpadkov, ki pri tem nastanejo, so razdeljene v skupine: trdne, tekoče.

Trdni odpadki

3.Kovine: črna; barvno; dragoceno; redko

4. Nekovine: žlindra; papir; guma; les; plastika; keramika; blato; steklo; tekstilni

Tekoči odpadki

4 Blato iz čistilnih naprav;

5 Odpadna maziva in hladilne tekočine;

3.1 onesnaženje ozemlja (spremembe fizikalne in kemične sestave tal, nastanek kemičnih in bioloških nevarnosti zaradi dejstva, da niso vsi odpadki zakopani na ustreznem mestu, zlasti radioaktivni odpadki);

4Posredna

4.1 uničevanje zelenega pokrova, uničevanje krajine;

ZAKLJUČEK

Učinek na sistem avtomatskega krmiljenja povzroči spremembo krmiljene spremenljivke. Sprememba krmiljene spremenljivke skozi čas določa prehodni proces, katerega narava je odvisna od vpliva in od lastnosti sistema.

Ali je sistem sledilni sistem, katerega izhod mora čim bolj natančno reproducirati zakon spremembe krmilnega signala, ali samodejni stabilizacijski sistem, kjer je treba nadzorovano spremenljivko vzdrževati pri danem Na nivoju je prehodni proces predstavljen z dinamično karakteristiko, po kateri lahko presojamo kakovost delovnih sistemov.

Vsak vpliv na sistem povzroči prehoden proces. Obravnava pa običajno vključuje tiste prehodne procese, ki so posledica tipičnih vplivov, ki ustvarjajo pogoje za popolnejšo identifikacijo dinamičnih lastnosti sistema. Tipični vplivi vključujejo signale tipa skokov in korakov, ki se pojavijo, na primer, ko je sistem vklopljen ali ko se obremenitev nenadoma spremeni; udarni signali, ki so impulzi kratkega trajanja v primerjavi s časom prehodnega procesa.

Za učinkovito opravljanje regulacijske naloge v različnih spremenljivih obratovalnih pogojih mora sistem imeti določeno (določeno) rezervo stabilnosti.

V stabilnih avtomatskih krmilnih sistemih prehodni proces sčasoma zbledi in nastopi stabilno stanje. Tako v prehodnem načinu kot v ustaljenem stanju se izhodna krmiljena spremenljivka razlikuje od želenega zakona spremembe za določeno količino, ki je napaka in označuje natančnost izvajanja dodeljenih nalog. Stacionarne napake določajo statično natančnost sistema in so velikega praktičnega pomena. Zato so pri izdelavi tehničnih specifikacij za načrtovanje avtomatskega krmilnega sistema posebej poudarjene zahteve za statično natančnost.

Praktično zanimivo je obnašanje sistema v prehodnem procesu. Indikatorji prehodnega procesa so čas prehodnega procesa, prekoračitev in število nihanj regulirane veličine okoli črte ustaljene vrednosti med prehodnim procesom.

Indikatorji prehodnega procesa označujejo kakovost avtomatskega krmilnega sistema in so ena najpomembnejših zahtev za dinamične lastnosti sistema.

Da bi zagotovili potrebne dinamične lastnosti, morajo sistemi avtomatskega krmiljenja izpolnjevati zahteve glede meje stabilnosti, statične natančnosti in kakovosti prehodnega procesa.

V primerih, ko vpliv (nadzorni ali moteči) ni tipičen signal in ga ni mogoče reducirati na tipičnega, to je, ko ga ni mogoče obravnavati kot signal z dano funkcijo časa in je naključen proces, so verjetnostne značilnosti uvedel v obravnavo. Običajno se dinamična trdnost sistema oceni z uporabo koncepta srednje kvadratne napake. Posledično je treba v primeru avtomatskih krmilnih sistemov pod vplivom naključnih stacionarnih procesov, da bi dobili želene dinamične lastnosti sistema, postaviti določene zahteve glede vrednosti srednje kvadratne napake.

SEZNAM UPORABLJENIH REFERENC

1. Sporočilo predsednika Republike Kazahstan Nazarbajeva N.A. prebivalcem Kazahstana “Novo desetletje - novo gospodarsko okrevanje - nove priložnosti za Kazahstan”, Astana: YURIST.2010;

2. Klyuev A.S., Glazov B.V., Dubrovsky A.Kh. Načrtovanje sistemov za avtomatizacijo procesov. M.: Energija, 1980.-512 str.

3. РМ4-2-78. Sistemi za avtomatizacijo procesov. Funkcionalna vezja. Način izvedbe. M .: Proektmontazh Automation, 1978. - 39 str.

4. Golubyatnikov V.A., Shuvalov V.V. Avtomatizacija proizvodnih procesov v kemični industriji. M.: Kemija, 1985.

5. Plotsky L.M., Lapshenkov G.I. Avtomatizacija kemične proizvodnje. M.: Kemija, 1982. - 250 str.

6. Kuzminov G.P. Osnove avtomatizacije in avtomatizacija proizvodnih procesov. LTA poimenovana po. S.M.Kirova, 1974. - 89 str.

7. Builov G.P. Navodila za dokončanje tečaja na predmetu "Osnove avtomatizacije in avtomatizacije proizvodnih procesov" LTI PPI - L., 1974. - 64 str.

8. Kamraze A.I., Fiterman M.Ya. Instrumentacija in avtomatizacija. M.: Višja šola, 1980. - 208 str.

9. Smirnov A.A. Osnove avtomatizacije celulozno-papirne in lesno-kemične proizvodnje. M .: Lesna industrija, 1974. - 366 str.

10. Avtomatske naprave, regulatorji in računalniški sistemi. Ed. B.D. Košarski. L.: Strojništvo, 1976.- 488 str.

11. Balmasov E.Ya. Avtomatizacija in avtomatizacija procesov proizvodnje lesne plastike in plošč. M .: Lesna industrija, 1977. - 216 str.

12. Kazakov A.V., Kulakov M.V., Melyushev Yu.K. Osnove avtomatizacije in avtomatizacija proizvodnih procesov. M .: Strojništvo, 1970.- 374 str.

13. Priročnik za avtomatizacijo celuloznih in papirnih podjetij. Ed. Ceškovski E.V. in drugi M.: Lesna industrija, 1979.-296 str.

14. Priročnik za avtomatizacijo v hidrolizni, sulfitno-alkoholni in lesno-kemični industriji Pod. izd. Finkel A.I. in drugi M.: Lesna industrija, 1976. - 184 str.

15. Firkovich V.S. Avtomatizacija tehnoloških procesov hidrolizne proizvodnje. M .: Lesna industrija, 1980.- 224 str.

16. Dianov V.G. Tehnološki merilni in kontrolni instrumenti za kemično proizvodnjo. M.: Kemija, 1973. - 328 str.

17. Preobrazhensky L.N., Alexander V.A., Likhter D.A. Posebni instrumenti in regulatorji za proizvodnjo celuloze in papirja. M .: Lesna industrija, 1972. - 264 str.

18. Belousov A.P., Daščenko A.I. Osnove avtomatizacije.

19. Nudler G.I., Tulchik I.K., "Osnove avtomatizacije proizvodnje." – M “Višja šola” 1976

20. Isaakovich R.Ya. "Tehnološke meritve in instrumenti." – M: “Nedra” 1979

21. Isaakovich R.Ya. "Tehnološke meritve in instrumenti." – M: “Nedra” 1979

22. "Avtomatizacija tehnoloških procesov." Uredil profesor E.B. Karnina. – M. 1997

23. Golubyatnikov V.A., Shuvalov V.V. Avtomatizacija proizvodnih procesov

24. Klyuev A.S. Načrtovanje sistemov avtomatizacije. M., Energija, 1980, str.512.

25. Gulyaev V.G. Nove informacijske tehnologije M.: Založba PRIOR, 1999

26. V.I. Vodopjanov. Organizacija, načrtovanje in vodenje podjetja: Met. priročnik.: DVSTU, 1992. – 40 str.

27. Priročnik o načrtovanju avtomatiziranih krmilnih sistemov, ki ga je uredil V.I. Barybin, M.L.

Nabor predmetov in nadzornih operacij je zelo širok. Zajema tehnološke procese in enote, skupine enot, delavnice, podjetja, človeške ekipe, organizacije itd.

Nadzorni objekti in vrste vpliva nanje.

Objekte, v katerih poteka nadzorovan proces, bomo imenovali nadzorni objekti. To so različne tehnične naprave in kompleksi, tehnološki ali proizvodni procesi. Stanje predmeta je lahko označeno z eno ali več fizikalnimi količinami, ki jih imenujemo nadzorovane ali nadzorovane spremenljivke. Za tehnično napravo, kot je električni generator, je spremenljivka, ki se krmili, lahko napetost na njenih izhodnih sponkah; za proizvodno lokacijo ali delavnico - obseg industrijskih izdelkov, ki jih proizvede.

Na objekt nadzora se praviloma izvajata dve vrsti vplivov: nadzor - r(t) in moteči f(t); stanje objekta je označeno s spremenljivko x(t):

f(t) r(t) predmet x(t)

upravljanje

Spremembo krmiljene spremenljivke x(t) določata tako krmilno delovanje r(t) kot moteče ali interferenčno f(t). Opredelimo te vplive.

Moteče delovanje je tisto, ki poruši zahtevano funkcionalno povezavo med reguliranimi ali nadzorovanimi spremenljivkami in krmilnim delovanjem. Če je motnja značilna za delovanje zunanjega okolja na objekt, se imenuje zunanja. Če pride do tega vpliva znotraj objekta zaradi pojava nezaželenih, a neizogibnih procesov med njegovim normalnim delovanjem, potem takšne motnje imenujemo notranje.

Vplivi, ki se uporabljajo za nadzorni objekt, da bi spremenili uporabljeno količino v skladu z zahtevanim zakonom, pa tudi za kompenzacijo vpliva motenj na naravo spremembe nadzorovane količine, se imenujejo kontrole.

Glavni cilj avtomatskega krmiljenja katerega koli predmeta ali procesa je nenehno vzdrževanje z določeno natančnostjo zahtevanega funkcionalnega razmerja med nadzorovanimi spremenljivkami, ki označujejo stanje objekta in nadzornimi dejanji v pogojih interakcije predmeta z zunanjim okoljem. , tj. ob prisotnosti tako notranjih kot zunanjih motečih vplivov. Matematični izraz tega funkcionalnega razmerja se imenuje kontrolni algoritem.

Koncept sistemskega elementa

Vsak nadzorni objekt je povezan z enim ali več regulatorji, ki tvorijo nadzorne ukrepe, posredovane regulatornemu organu. Krmilni objekt skupaj z regulacijsko napravo oziroma regulatorjem tvori krmilni oziroma regulacijski sistem. Poleg tega, če oseba ne sodeluje v procesu nadzora, se tak sistem imenuje avtomatski nadzorni sistem.

Sistemski krmilnik je kompleks naprav, ki so med seboj povezane v določenem zaporedju in izvajajo najpreprostejše operacije na signalih. V zvezi s tem se izkaže, da je mogoče regulator razgraditi (razdeliti) na ločene funkcionalne elemente - najpreprostejše strukturno integralne celice, ki izvajajo eno določeno operacijo s signalom.

Takšne operacije vključujejo:

1) pretvorba nadzorovane količine v signal;

2) transformacija: a) signala ene vrste energije v signal druge vrste energije; b) zvezni signal na diskretni signal in obratno; c) signal po energijski vrednosti; d) vrste funkcionalnih povezav med izhodnimi in vhodnimi signali;

3) shranjevanje signala;

4) generiranje programskih signalov;

5) primerjava krmilnih in programskih signalov ter generiranje signala neujemanja;

6) izvajanje logičnih operacij;

7) porazdelitev signala po različnih prenosnih kanalih;

8) uporaba signalov za vplivanje na nadzorni objekt.

Naštete operacije s signali, ki jih izvajajo elementi avtomatskih krmilnih sistemov, bodo v prihodnje uporabljene kot osnova za sistematizacijo celotne raznolikosti elementov avtomatizacije, ki se uporabljajo v sistemih različne narave, namena in principa delovanja, tj. ki jih ustvarjajo različni avtomatski nadzorni in nadzorni sistemi.

Za izvajanje avtomatskega krmiljenja ali izgradnjo krmilnega sistema potrebujete dve vrsti znanja: prvič, specifično znanje o danem procesu, njegovi tehnologiji in, drugič, poznavanje principov in metod krmiljenja, ki so skupni najrazličnejšim objektom in procesom. . S posebnim specializiranim znanjem je mogoče ugotoviti, kaj in predvsem kako spremeniti v sistemu, da bi dosegli želeni rezultat.

Pri avtomatizaciji vodenja tehničnih procesov se pojavlja potreba po različnih skupinah krmilnih operacij. Ena od teh skupin vključuje operacijo zagona (vklopa), zaustavitve (izklopa) dane operacije in prehoda z ene operacije na drugo (preklapljanje).

Za pravilno in kakovostno vodenje procesa je treba nekatere njegove koordinate – nadzorovane – ohranjati v določenih mejah ali spreminjati po določeni zakonitosti.

Druga skupina nadzornih operacij je povezana s spremljanjem koordinat za določitev sprejemljivih mej. Ta skupina operacij je sestavljena iz merjenja koordinatnih vrednosti in predstavitve rezultatov meritev v obliki, ki je primerna za človeškega operaterja.

Tretja skupina krmilnih operacij - operacije za vzdrževanje danega zakona koordinatnih sprememb - se preučuje v teoriji avtomatskega krmiljenja.

Vsak predmet z maso je dinamičen, saj pod vplivom zunanjih sil in momentov (končne velikosti) na delu predmeta pride do ustrezne reakcije v njegovem položaju (ali stanju), ki ga ni mogoče takoj spremeniti. Spremenljivke x, u in f (kjer je x niz nadzorovanih koordinat procesa, u je vpliv ali nadzor, ki se uporablja za objekt, in f je motnja, ki deluje na vhod objekta) v dinamičnih objektih so običajno medsebojno povezane z diferencialne, integralne ali diferenčne enačbe, ki vsebujejo čas t kot neodvisno spremenljivko.

Spremembe koordinat v normalnem, želenem procesu so določene z nizom pravil, predpisov ali matematičnih odvisnosti, ki se imenujejo algoritem delovanja sistema. Delovni algoritem prikazuje, kako naj se spremeni vrednost x(t) glede na zahteve tehnologije, ekonomije ali druge vidike. V teoriji avtomatskega krmiljenja se algoritmi delovanja obravnavajo kot dani.

Dinamične lastnosti in oblika statičnih karakteristik povzročajo popačenja: dejanski proces se bo razlikoval od želenega (ki bi se npr. pod enakimi vplivi odvijal v linearnem objektu brez vztrajnosti). Zato zahtevani zakon spremembe krmiljenja u ali algoritem krmiljenja ne bo podoben algoritmu delovanja; odvisno bo od algoritma delovanja, dinamičnih lastnosti in značilnosti objekta. Krmilni algoritem prikazuje, kako se mora krmiljenje spremeniti, da zagotovimo dani algoritem delovanja. Algoritem delovanja v avtomatskem sistemu se izvaja s krmilnimi napravami.

Algoritmi krmiljenja, ki se uporabljajo v tehniki, temeljijo na nekaterih splošnih temeljnih principih vodenja, ki določajo, kako je algoritem krmiljenja povezan z določenim in dejanskim delovanjem oziroma z vzroki, ki so povzročili odstopanja. Uporabljajo se tri temeljna načela: krmiljenje z odprto zanko, povratna zanka in kompenzacija.

Načelo krmiljenja z odprto zanko

Bistvo načela je, da je regulacijski algoritem zgrajen samo na podlagi danega algoritma delovanja in ni nadzorovan z dejansko vrednostjo nadzorovane količine.

Načelo nadzora odstopanja

(načelo povratne informacije).

To načelo je eno najzgodnejših in najbolj razširjenih načel upravljanja. V skladu z njim se vpliv na regulatorni organ objekta razvije kot funkcija odstopanja nadzorovane količine od predpisane vrednosti.

Povratne informacije lahko najdemo v številnih procesih v naravi. Na primer vestibularni aparat, ki zaznava odstopanja telesa od navpičnice in skrbi za vzdrževanje ravnotežja, sistemi za uravnavanje telesne temperature, ritem dihanja itd. V javnih zavodih se povratna informacija vodstva vzpostavi preko kontrole izvajanja. Načelo povratne informacije je zelo univerzalno temeljno načelo nadzora, ki deluje v tehnologiji, naravi in ​​družbi.

Načelo nadzora motenj(načelo kompenzacije).

Ker odstopanje regulirane veličine ni odvisno samo od krmiljenja, temveč tudi od motečega vpliva, je načeloma možno oblikovati zakon krmiljenja tako, da v ustaljenem stanju odstopanja ni.

Načelo regulacije parnega stroja na podlagi momenta upora na njegovi gredi je leta 1930 predlagal francoski inženir I. Poncelet, vendar tega predloga ni bilo mogoče izvesti v praksi, saj so dinamične lastnosti parnega stroja (prisotnost astatizem) ni dovoljeval neposredne uporabe kompenzacijskega načela. Toda v številnih drugih tehničnih napravah se načelo kompenzacije uporablja že dolgo. Omeniti velja, da njegova uporaba v statiki ni bila vprašljiva, vendar je poskus G. V. Shchipanova leta 1940 predlagal načelo invariantnosti motenj za odpravo odstopanj v dinamiki povzročil ostro razpravo in obtožbe o neuresničljivosti predloga. V.S. Kulebakin leta 1948 in B.N. Petrov sta leta 1955 pokazala, kako je treba graditi sisteme, da bi lahko v njih izvajali načelo invariantnosti. Leta 1966 je bilo načelo invariantnosti, ki ga je predlagal G.V. Shchipanov, registrirano kot prednostno odkritje - aprila 1939. Tako je bila popravljena napaka njegovih nasprotnikov, ki je bila zanikana izvedljivost načela invariantnosti na splošno.

Ustanovitelj šole upravnega managementa Henri Fayol je ustvaril doktrino upravnega managementa, katere glavne določbe je orisal v svoji knjigi "Splošno in industrijsko upravljanje" (1916).

Ta doktrina predstavlja sistem načel upravljanja (upravljanja):

  • delitev dela (povečuje kvalifikacije in raven delovne uspešnosti);
  • (pravica poveljevanja in odgovornosti za rezultate);
  • disciplina (skladnost delavcev in menedžerjev s pravili in dogovori, ki obstajajo v organizaciji);
  • enotnost poveljevanja ali enotnost poveljevanja (izvrševanje ukazov samo enega vodje in odgovornost samo enemu vodji);
  • enotnost vodenja ali usmerjanja (en vodja in en načrt za skupino ljudi, ki delujejo za dosego enega cilja);
  • podrejanje individualnih interesov skupnim;
  • plačilo osebja (plačilo mora odražati stanje organizacije in spodbujati delo osebja);
  • centralizacija (stopnja centralizacije in decentralizacije mora biti odvisna od situacije in mora biti izbrana tako, da daje najboljše rezultate);
  • skalarna veriga (jasna konstrukcija ciljnega zaporedja ukazov od vodstva do podrejenih);
  • red (vsak mora poznati svoje mesto v organizaciji);
  • pravičnost (z delavci je treba ravnati pošteno in prijazno);
  • stabilnost osebja (osebje mora biti v stabilnem položaju);
  • iniciativnost (vodje naj spodbujajo podrejene k oblikovanju idej);
  • korporativni duh (ustvariti je treba duh enotnosti in skupnega delovanja, ki združuje ekipo).

Načela klasičnega sistema vodenja so se razvila v sodobnih »šolah managementa« kot temeljna načela.

Pomembni pri upravljanju so splošna načela upravljanja, ki so povezava med temeljno osnovo teorije managementa - zakonitosti managementa - in prakso managementa. Splošna načela upravljanja neposredno izhajajo iz zakonitosti upravljanja in odražajo objektivno realnost.

Splošna načela upravljanja To so pravila, ki vodijo upravljanje objektov različnih panog ali specifik, tj. so neločljivo povezani z vsemi nadzornimi sistemi, zato jih imenujemo splošni. Ta skupina načel odraža zahteve za sisteme vodenja in dejavnosti upravljanja na splošno.

Glavne vključujejo naslednje:

  • načelo enotnosti politike in gospodarstva;
  • znanstveni značaj;
  • doslednost in kompleksnost;
  • načelo enotnega poveljevanja pri vodenju in kolegialnosti pri odločanju;
  • načelo centralizacije in decentralizacije;
  • načelo sorazmernosti pri upravljanju;
  • načelo enotnega poveljevanja pri upravljanju;
  • načelo prihranka časa;
  • načelo prednosti vodstvenih funkcij pred strukturo pri oblikovanju organizacije in obratno, prednost strukture pred vodstvenimi funkcijami v obstoječih organizacijah;
  • načelo prenosa pooblastil;
  • načelo povratne informacije;
  • načelo gospodarnosti;
  • načelo učinkovitosti;
  • načelo motivacije.

Načelo enotnosti politike in gospodarstva.

Gospodarstvo je osnova vsake države in družbe in je podvrženo objektivnim ekonomskim zakonitostim in vzorcem. Njihovo upoštevanje in razumna uporaba vodita v gospodarsko rast, njihovo neupoštevanje ali neupoštevanje pa vodi v gospodarski zaton ali krizo. Politika odraža nadgradnjo vsake države in je koncentriran izraz gospodarstva. To pomeni, da družba pri opravljanju gospodarske dejavnosti ne more zanemariti političnih posledic nekaterih gospodarskih ukrepov na družbeni razvoj, na spremembe v bazi in nadgradnji.

Znanstvenost.

To načelo določa, da morajo dejavnosti upravljanja, oblikovanje, delovanje in razvoj sistemov upravljanja temeljiti na znanstvenih podatkih, tj. objektivni zakoni in vzorci. Poleg tega znanstveno načelo predpostavlja uporabo obstoječega arzenala sodobnih znanstvenih metod spoznavanja predmetov nadzora, preučevanje resničnih situacij, pogojev, v katerih poteka življenjska aktivnost teh predmetov. Značilnost tega načela je tudi uporaba v praktičnih dejavnostih dosežkov teorije in eksperimentalnih podatkov znanstvenega upravljanja predmetov različnih vrst, vklj. različnih industrijskih povezav.

Sistematično in celovito.

Načela sistemskega pristopa predvidevajo proučevanje objekta vodenja in krmilnega sistema skupaj in neločljivo. Sistematičnost pomeni potrebo po uporabi sistemske analize in sinteze pri vsaki vodstveni odločitvi. V sistemu vodenja lahko napačna, zmotna odločitev izniči celotno delovanje sistema in privede do njegovega uničenja. Kompleksnost upravljanja pomeni potrebo po celovitem zajetju celotnega vodenega sistema ob upoštevanju vseh smeri, vseh vidikov delovanja. vse lastnosti.

Načelo enotnega poveljevanja pri vodenju in kolegialnosti pri odločanju.

Načelo enotnega poveljevanja temelji na tem, da mora imeti vsak podrejeni enega neposredno nadrejenega, ki mu daje navodila, ukaze in le njemu podrejeni poroča. Vsaka odločitev mora biti sprejeta kolegialno (kolektivno). To pomeni celovitost (kompleksnost) njegovega razvoja in upoštevanje mnenj številnih strokovnjakov o različnih vprašanjih. Kolektivno sprejeta odločitev se izvaja na osebno odgovornost vodje organizacije.

Načelo centralizacije in decentralizacije.

Centralizacija je, ko so ljudje, moč, odgovornost, strukture podrejeni enemu centru, eni osebi ali nekemu organu upravljanja. Centralizacija omogoča strogo koordinacijo povezav znotraj sistema vodenja.

Decentralizacija nastane kot posledica prenosa dela moči, pooblastil in odgovornosti ter pravice do odločanja iz svoje pristojnosti na nižje ravni upravljanja. Zaradi decentralizacije je moč »razpršena«. Decentralizacija spodbuja strukturno fleksibilnost in razvoj prilagodljivih sposobnosti sistema upravljanja. Centralizacija in decentralizacija sta v enotnosti in se dopolnjujeta. Popolnoma decentralizirana struktura upravljanja ne more obstajati, ker bi izgubila svojo integriteto. Po drugi strani pa sistem upravljanja, ki je popolnoma brez decentralizacije, ne more obstajati - z izgubo avtonomije izgubi strukturo.

Načelo sorazmernosti pri upravljanju.

To načelo se odraža v korelaciji med upravljavskim in upravljanim delom organizacije. Njegovo bistvo je zagotoviti medsebojno korespondenco med subjektom in objektom upravljanja. Rast in kompleksnost kontrolnega objekta, na primer proizvodnega podsistema, vodi v rast in kompleksnost kontrolnega subjekta (kontrolnega podsistema). kazalniki, kot so: razmerje med številom vodstvenega osebja in delavcev; razmerje moči pomožnih in servisnih podsistemov (informacijskih, matematičnih, tehničnih) s potrebami funkcionalnih enot) itd. Načelo sorazmernosti v upravljanju je relevantno pri iskanju in vzdrževanju pravilnega razmerja med kolegialnostjo in enotnostjo poveljevanja, organiziranosti. ter samoorganizacijo, centralizacijo in decentralizacijo, kar predstavlja nabor najpomembnejših upravljavskih nalog.

Načelo enotnega poveljevanja pri upravljanju.

Racionalna struktura vodenja je struktura, v kateri je vzpostavljena jasna personalna dodelitev vodstvenih pristojnosti na vsaki ravni in v zvezi z vsakim objektom vodenja (enoto ali zaposlenega) za določenega vodjo jasnost delovanja upravljavske vertikale. Vsak vodja ima popolnoma jasno mejo svoje pristojnosti in deluje v skladu s temi idejami.

Načelo prihranka časa.

Načelo prihranka časa zahteva stalno zmanjševanje delovne intenzivnosti operacij v procesu upravljanja. To velja predvsem za informacijsko poslovanje za pripravo in izvajanje odločitev.

Načelo prednosti funkcij upravljanja pred strukturo pri ustvarjanju organizacije in obratno, prednost struktur pred funkcijami upravljanja v obstoječih organizacijah.

Ustvarjanje novih sistemov upravljanja se izvaja za uresničevanje določenega sklopa ciljev. Vsak cilj se uresničuje z nizom nalog. Nato se te naloge združijo glede na njihovo splošnost, za te skupine se oblikuje nabor funkcij, nato pa nabor proizvodnih in upravljavskih enot ter struktur. in razmerja med elementi strukture se vzpostavijo. V procesu delovanja organizacije nepotrebni elementi strukture "odmrejo", manjkajoči pa se postopoma pojavijo, skupaj z njimi "odmrejo" ali pa se pojavijo nove funkcije.

Načelo prenosa pooblastil.

Načelo prenosa pooblastil je prenos dela pooblastil, pravic in odgovornosti, ki so mu dodeljene, s strani vodje na njegove pristojne zaposlene. Glavna praktična vrednost načela je, da si vodja sprosti čas manj zapletenih vsakodnevnih dejavnosti in se lahko osredotoči na reševanje kompleksnih problemov na ravni upravljanja.

Načelo povratne informacije.

Povratna informacija v sistemih vodenja je posebna oblika stabilne notranje komunikacije med subjektom in objektom vodenja, ki je informacijske narave in je nujen pogoj za potek procesov vodenja, njen cilj pa je tudi usklajevanje upravljavskih dejanj. Bistvo principa povratne zveze je, da je vsako odstopanje sistema od njegovega naravnega ali danega stanja vir novega gibanja v subjektu upravljanja, katerega cilj je ohraniti sistem v danem stanju.

Načelo gospodarnosti.

Ta zahteva je pravilo dejavnosti upravljanja, sistem upravljanja, ki določa: upravljanje je treba izvajati z najmanjšo porabo sredstev, vendar brez ogrožanja njegove racionalnosti in učinkovitosti. V vsakem primeru morajo biti njihovi kazalniki medsebojno povezani in optimalno združeni. Primerjava različnih možnosti rezultatov in stroškov upravljanja daje odgovor o njegovi stroškovni učinkovitosti.

Načelo učinkovitosti.

To načelo je zahteva, da dejavnosti upravljanja zagotovijo visoko učinkovitost (donosnost) delovanja predmeta upravljanja. Njegovo kvantitativno gotovost je mogoče izraziti s kazalniki uspešnosti predmeta vodenja in dopolniti z ustreznimi sintetičnimi kazalci za ocenjevanje samega vodstvenega dela.

Načelo motivacije.

To načelo pravi, da je lahko upravljanje zelo učinkovito le ob pravičnem spodbujanju osebja objekta in subjekta upravljanja. Stimulacija se izvaja v dveh glavnih oblikah - materialni in moralno-psihološki, ki ju je treba harmonično kombinirati, pri čemer imajo vodilno in odločilno vlogo materialni dejavniki, ki spodbujajo uspešno dejavnost.

Načela upravljanja.

Management je racionalen način vodenja poslovnih organizacij. Pomembna je uporaba jasnih in natančnih metod čisto pragmatične narave, da bi čim bolj učinkovito izkoristili vire in druge pogoje ter priložnosti poslovne vizije, saj management temelji na sodobni znanosti in teoriji vodenja ljudje in posel, njegov sistem načel vključuje načela klasičnih šol menedžmenta, splošna načela menedžmenta in načela, ki jih je razvil sodobni gospodarski razvoj. Nekatera sodobna načela menedžmenta vključujejo:

  • usmerjenost k strankam;
  • usmerjenost v perspektivo poslovnega razvoja, širitev obsega dejavnosti;
  • povečan občutek odgovornosti za zadeve organizacije;
  • osredotočenost na končne rezultate dejavnosti;
  • želja po inovacijah;
  • usmerjenost k vodji;
  • navdušenje osebja;
  • razvoj najboljšega, kar je v ljudeh: spretnosti, sposobnosti, želja delati stvari izvirno, strokovno, učinkovito, neodvisno;
  • naslonitev na univerzalne človeške vrednote;
  • visoki standardi zmogljivosti;
  • podpora objektivnim zakonitostim in realnosti tržnih odnosov;
  • reševanje novih problemov z uporabo novih metod;
  • naraščajoča vloga neformalnih organizacij.
  • svoboda in togost hkrati;
  • nenehno iskanje tistega, v čemer lahko dosežete uspeh;
  • dejanja morajo biti odločna, a uravnotežena;
  • osredotočanje svojih dejavnosti na prednostne programe.
  • Za racionalno organizacijo procesov obstaja več načel.

Splošni pojmi

Teorija avtomatskega vodenja (ACT) se je pojavila v drugi polovici 19. stoletja, najprej kot teorija vodenja. Široka uporaba parnih strojev je povzročila potrebo po regulatorjih, to je posebnih napravah, ki vzdržujejo stabilno delovanje parnega stroja. To je spodbudilo znanstveno raziskovanje na področju upravljanja tehničnih objektov. Izkazalo se je, da je mogoče rezultate in zaključke te teorije uporabiti pri vodenju predmetov različnih narav z različnimi principi delovanja. Trenutno se je njegovo področje vpliva razširilo na analizo dinamike sistemov, kot so ekonomski, socialni itd. Zato je bilo prejšnje ime "Teorija avtomatskega krmiljenja" nadomeščeno s širšim - "Teorija avtomatskega krmiljenja".

Upravljanje objekta(kontrolni objekt bomo označili kot OU) se nanj vpliva z namenom doseganja zahtevanih stanj oziroma procesov. Kot operacijski ojačevalnik lahko služijo letalo, strojno orodje, električni motor itd. Krmiljenje objekta s tehničnimi sredstvi brez človeškega posredovanja se imenuje avtomatsko krmiljenje. Nabor operacijskih ojačevalnikov in avtomatskih krmilnih sredstev se imenuje avtomatski nadzorni sistem (ACS).

Glavna naloga avtomatskega krmiljenja je ohraniti določen zakon spremembe ene ali več fizikalnih količin, ki označujejo procese, ki se pojavljajo v OS, brez neposrednega sodelovanja človeka. Te količine se imenujejo nadzorovane količine. Če kot krmilno enoto obravnavamo peč, potem bo krmiljena veličina temperatura, ki se mora spreminjati po danem programu v skladu z zahtevami tehnološkega procesa.

Temeljna načela managementa

Običajno ločimo tri temeljna načela upravljanja: princip odprte zanke, princip kompenzacije, princip povratne zanke.

Načelo nadomestila

Če moteči dejavnik izkrivlja izhodno vrednost do nesprejemljivih meja, uporabite načelo nadomestila(Slika 6, KU - korekcijska naprava).

Pustiti y o- vrednost izhodne količine, ki jo je treba zagotoviti po programu. Pravzaprav se zaradi motnje f vrednost zabeleži na izhodu l. Magnituda e = y o - y klical odstopanje od navedene vrednosti. Če je nekako mogoče izmeriti vrednost f, potem je mogoče krmilno dejanje prilagoditi u na vhodu operacijskega ojačevalnika, seštevek signala operacijskega ojačevalnika s korektivnim ukrepom, sorazmernim z motnjo f in kompenzacijo njenega vpliva.



Primeri kompenzacijskih sistemov: bimetalno nihalo v uri, kompenzacijsko navitje enosmernega stroja itd. Na sliki 6 je toplotni upor v vezju NE R t, katerega vrednost se spreminja glede na nihanja temperature okolice, prilagajanje napetosti na NE.

Prednosti načela odškodnine: hitrost odziva na motnje. Je natančnejši od načela krmiljenja z odprto zanko. Napaka: nezmožnost upoštevanja vseh možnih motenj na ta način.

Načelo povratne informacije

Najbolj razširjena v tehnologiji je načelo povratne informacije(slika 7). Tukaj se krmilni ukrep prilagodi glede na izhodno vrednost y(t). In ni več pomembno, kakšne motnje delujejo na operacijski ojačevalnik. Če vrednost y(t) odstopa od zahtevanega, se signal prilagodi u(t) da bi to odstopanje zmanjšali. Povezava med izhodom operacijskega ojačevalnika in njegovim vhodom se imenuje glavna povratna informacija (OS).

V posameznem primeru (slika 8) pomnilnik ustvari zahtevano izhodno vrednost y o (t), ki se primerja z dejansko vrednostjo na izhodu ACS y(t). Odstopanje e = y o -y iz izhoda primerjalne naprave se dovaja na vhod regulator P, ki združuje UU, UO, CHE.If e 0, potem regulator ustvari krmilno dejanje u(t), ki velja, dokler ni dosežena enakost e = 0, oz y = y o. Ker je signalna razlika dobavljena krmilniku, se taka povratna informacija imenuje negativno, Za razliko od pozitivne povratne informacije, ko se signali seštejejo.

Tak nadzor v funkciji odstopanja imenujemo ureditev, in takšna samovozka se imenuje avtomatski nadzorni sistem(SAR). Tako slika 9 prikazuje poenostavljen diagram ACS pekarske peči. Vlogo pomnilnika tukaj igra potenciometer, napetost pri katerem U h primerjamo z napetostjo na termočlenu U t. Njihova razlika U preko ojačevalnika se napaja na motor aktuatorja ID, ki preko reduktorja uravnava položaj reostatskega motorja v tokokrogu NE. Prisotnost ojačevalnika kaže, da je ta ATS posredni nadzorni sistem, saj se energija za krmilne funkcije črpa iz zunanjih virov energije, za razliko od neposredni nadzorni sistemi, pri katerem se energija črpa neposredno iz operacijskega ojačevalnika, kot na primer v sistemu za nadzor nivoja vode v rezervoarju (slika 10).



Pomanjkljivost inverznega principa komunikacija je inercija sistema. Zato se pogosto uporablja kombinacija tega načela z načelom nadomestila, ki vam omogoča združevanje prednosti obeh principov: hitrost odziva na motnje principa kompenzacije in natančnost regulacije, ne glede na naravo motenj principa povratne zveze.

Vprašanja

  1. Kaj je management?
  2. Kaj je avtomatsko krmiljenje?
  3. Kaj je avtomatski nadzorni sistem?
  4. Kaj je glavna naloga avtomatskega krmiljenja?
  5. Kaj je nadzorni objekt?
  6. Kaj je nadzorovana spremenljivka?
  7. Kaj je upravni organ?
  8. Kaj je zaznavni element?
  9. Kaj so vhodne in izhodne količine?
  10. Kaj imenujemo krmilno dejanje?
  11. Kaj se imenuje ogorčenje?
  12. Kaj imenujemo odstopanje od dane vrednosti?
  13. Kaj je krmilna naprava?
  14. Kaj je glavna naprava?
  15. Kaj je funkcionalni diagram in iz česa je sestavljen?
  16. Kakšna je razlika med signalom in fizikalno količino?
  17. Kaj je bistvo principa krmiljenja z odprto zanko?
  18. Kaj je bistvo načela odškodnine?
  19. Kaj je bistvo načela povratne informacije?
  20. Naštejte prednosti in slabosti načel vodenja?
  21. Katera poseben primer nadzor se imenuje regulacija?
  22. Kakšna je razlika med neposrednimi in posrednimi krmilnimi sistemi?

Glavne vrste samohodnih pušk

Glede na princip in zakon delovanja pomnilnika, ki določa program za spreminjanje izhodne vrednosti, se razlikujejo glavne vrste avtomatskih krmilnih sistemov: stabilizacijski sistemi, programska oprema, sledenje in samonastavljiv sistemov, med katerimi lahko izpostavimo ekstremno, optimalno in prilagodljivo sistemi.

IN stabilizacijski sistemi(sl.9,10) je zagotovljena konstantna vrednost regulirane količine pri vseh vrstah motenj, tj. y(t) = konst. Pomnilnik ustvari referenčni signal, s katerim se primerja izhodna vrednost. Pomnilnik praviloma omogoča nastavitev referenčnega signala, ki omogoča poljubno spreminjanje vrednosti izhodne vrednosti.

IN programski sistemi zagotovljena je sprememba nadzorovane vrednosti v skladu s programom, ki ga generira pomnilnik. Kot pomnilnik lahko uporabite odmični mehanizem, čitalnik luknjanega ali magnetnega traku itd. Ta vrsta samohodnih pušk vključuje igrače na navijanje, magnetofone, gramofone itd. Razlikovati sistemi s časovnim programom(na primer slika 1), zagotavljanje y = f(t), In sistemi s prostorskim programom, v katerem y = f(x), ki se uporablja tam, kjer je pomembno pridobiti zahtevano trajektorijo v prostoru na izhodu ACS, na primer v kopirnem stroju (slika 11), zakon gibanja v času tukaj ne igra vloge.

Sledilni sistemi razlikujejo od programske opreme samo v tem, da program y = f(t) oz y = f(x) vnaprej neznano. Pomnilnik je naprava, ki spremlja spremembe nekega zunanjega parametra. Te spremembe bodo določile spremembe v izhodni vrednosti ACS. Na primer robotova roka, ki ponavlja gibe človeške roke.

Vse tri obravnavane vrste samohodnih pušk je mogoče zgraditi po katerem koli od treh temeljnih principov vodenja. Zanje je značilna zahteva, da izhodna vrednost sovpada z določeno predpisano vrednostjo na vhodu ACS, ki se lahko sama spreminja. To pomeni, da je zahtevana vrednost izhodne količine v vsakem trenutku enolično določena.

IN sistemi za samonastavljanje Pomnilnik išče vrednost nadzorovane količine, ki je v nekem smislu optimalna.

Torej v ekstremni sistemi(slika 12) se zahteva, da izhodna vrednost vedno zavzame skrajno vrednost od vseh možnih, ki ni vnaprej določena in se lahko nepredvidljivo spremeni. Da bi ga poiskal, sistem izvede majhne testne premike in analizira odziv izhodne vrednosti na te teste. Po tem se generira krmilno dejanje, ki približa izhodno vrednost skrajni vrednosti. Postopek se neprestano ponavlja. Ker ti ACS nenehno ocenjujejo izhodni parameter, se izvajajo samo v skladu s tretjim principom krmiljenja: principom povratne informacije.

Optimalni sistemi so kompleksnejša različica ekstremnih sistemov. Tu gre praviloma za kompleksno obdelavo informacij o naravi sprememb izhodnih količin in motenj, o naravi vpliva krmilnih dejanj na izhodne količine, lahko gre za teoretične informacije, informacije hevristične narave itd . Zato je glavna razlika med ekstremnimi sistemi prisotnost računalnika. Ti sistemi lahko delujejo v skladu s katerim koli od treh temeljnih načel upravljanja.

IN prilagodljivi sistemi možno je samodejno preoblikovati parametre ali spremeniti shemo vezja ACS, da se prilagodi spreminjajočim se zunanjim pogojem. V skladu s tem ločijo samonastavljiv in samoorganiziranje prilagodljivi sistemi.

Vse vrste ACS zagotavljajo, da se izhodna vrednost ujema z zahtevano vrednostjo. Razlika je le v programu za spreminjanje zahtevane vrednosti. Zato so temelji TAU zgrajeni na analizi najpreprostejših sistemov: stabilizacijskih sistemov. Ko smo se naučili analizirati dinamične lastnosti samohodnih pušk, bomo upoštevali vse značilnosti kompleksnejših tipov samohodnih pušk.

Statične značilnosti

Način delovanja ACS, v katerem se nadzorovana količina in vse vmesne količine s časom ne spreminjajo, se imenuje ustanovljena, oz statični način. V tem načinu so opisane vse povezave in samohodne puške kot celota enačbe statike prijazen y = F(u,f), v katerem ni časa t. Ustrezni grafi se imenujejo statične lastnosti. Statično karakteristiko povezave z enim vhodom u lahko predstavimo s krivuljo y = F(u)(Slika 13). Če ima povezava drugi vhod za motnje f, potem je statična karakteristika podana z družino krivulj y = F(u) pri različnih vrednostih f, oz y = F(f) pri različnih u.

Torej, primer ene od funkcionalnih povezav sistema za nadzor vode v rezervoarju (glej zgoraj) je običajna ročica (slika 14). Statična enačba zanj ima obliko y = Ku. Lahko ga prikažemo kot povezavo, katere funkcija je ojačati (ali oslabiti) vhodni signal v K enkrat. Koeficient K = y/u, ki je enaka razmerju med izhodno in vhodno količino, se imenuje dobiček povezava Kadar sta vhodna in izhodna količina različne narave, se imenuje prenosni koeficient.

Statična značilnost te povezave je oblika ravne črte z naklonom a = arctan (L 2 /L 1) = arctan (K)(Slika 15). Povezave z linearnimi statičnimi značilnostmi se imenujejo linearni. Statične značilnosti realnih povezav so praviloma nelinearne. Take povezave se imenujejo nelinearni. Zanje je značilna odvisnost koeficienta prenosa od velikosti vhodnega signala: K = y/ u konst.

Na primer, statična karakteristika nasičenega generatorja enosmernega toka je prikazana na sliki 16. Običajno nelinearne značilnosti ni mogoče izraziti z nobenim matematičnim razmerjem in jo je treba podati v tabeli ali grafiki.

Ob poznavanju statičnih karakteristik posameznih povezav je mogoče sestaviti statično karakteristiko ACS (sl. 17, 18). Če so vse povezave ACS linearne, ima ACS linearno statično karakteristiko in se imenuje linearni. Če je vsaj ena povezava nelinearna, potem je samohodna pištola nelinearni.

Povezave, za katere je mogoče določiti statično karakteristiko v obliki toge funkcionalne odvisnosti izhodne vrednosti od vhodne vrednosti, se imenujejo statična. Če takšne povezave ni in vsaka vrednost vhodne količine ustreza nizu vrednosti izhodne količine, se taka povezava imenuje astatičen. Njegove statične značilnosti je nesmiselno prikazovati. Primer astatične povezave je motor, katerega vhodna količina je napetost U, izhod pa je kot vrtenja gredi, katerega vrednost pri U = konst lahko sprejme poljubno vrednost. Izhodna vrednost astatične povezave, tudi v stabilnem stanju, je funkcija časa.

Vprašanja

  1. Navedite in na kratko opišite glavne vrste samohodnih pušk?
  2. Kako se imenuje statični način samovoznih pušk?
  3. Kakšne so statične značilnosti samohodnih pušk?
  4. Kako se imenuje statična enačba samohodnih pušk?
  5. Kaj se imenuje koeficient prenosa, kako se razlikuje od ojačenja?
  6. Kakšna je razlika med nelinearnimi povezavami in linearnimi?
  7. Kako sestaviti statično karakteristiko več povezav?
  8. Kakšna je razlika med astatičnimi povezavami in statičnimi?
  9. Kakšna je razlika med astatično regulacijo in statično regulacijo?
  10. Kako narediti statični ATS astatičen?
  11. Kaj se imenuje statična napaka regulatorja, kako jo zmanjšati?
  12. Kako se imenuje SAR statizem?
  13. Kakšne so prednosti in slabosti statične in astatične regulacije?

3.1. Dinamični način samovoznih pušk.
Dinamična enačba

Stacionarno stanje ni značilno za samohodne puške. Običajno na nadzorovani proces vplivajo različne motnje, ki krmiljeni parameter odstopajo od podane vrednosti. Postopek ugotavljanja zahtevane vrednosti nadzorovane količine se imenuje ureditev. Zaradi vztrajnosti povezav regulacije ni mogoče izvesti takoj.

Razmislimo o avtomatskem krmilnem sistemu, ki je v stabilnem stanju, za katerega je značilna vrednost izhodne količine y = y o. Prepustite se trenutku t = 0 na objekt je vplival nek moteč dejavnik, ki zavrača vrednost nadzorovane količine. Po določenem času bo regulator vrnil ACS v prvotno stanje (ob upoštevanju statične natančnosti) (slika 24). Če se nadzorovana količina s časom spreminja po aperiodičnem zakonu, se imenuje krmilni proces aperiodično.

V primeru nenadnih motenj je možno dušenje nihanja postopek (slika 25a). Obstaja tudi možnost, da čez nekaj časa T r v sistemu bodo vzpostavljena nedušena nihanja regulirane veličine - nedušeno nihanje postopek (slika 25b). Zadnji ogled - divergentno oscilatorno postopek (slika 25c).

Tako je upoštevan glavni način delovanja ACS dinamični način, za katerega je značilen pretok v njem prehodni procesi. Zato druga glavna naloga pri razvoju ACS je analiza dinamičnih načinov delovanja ACS.

Opisano je obnašanje samohodne puške ali katere koli njene povezave v dinamičnih načinih enačba dinamike y(t) = F(u,f,t), ki opisuje spremembo količin skozi čas. Praviloma je to diferencialna enačba ali sistem diferencialnih enačb. Zato Glavna metoda za preučevanje ACS v dinamičnih načinih je metoda reševanja diferencialnih enačb. Vrstni red diferencialnih enačb je lahko precej visok, to pomeni, da sta tako vhodna kot izhodna količina povezani z odvisnostjo u(t), f(t), y(t), pa tudi njihovo hitrost spreminjanja, pospešek itd. Zato lahko enačbo dinamike v splošni obliki zapišemo takole:

F(y, y', y”,..., y (n) , u, u', u”,..., u (m) , f, f ', f ”,..., f ( k)) = 0.

Funkcija prenosa

V TAU se pogosto uporablja operatorska oblika zapisovanja diferencialnih enačb. Hkrati je uveden koncept diferencialnega operatorja p = d/dt Torej, dy/dt = py, A pn=dn/dtn. To je le še ena oznaka za operacijo razlikovanja. Inverzna integracijska operacija diferenciacije je zapisana kot 1/str. V operatorski obliki je izvirna diferencialna enačba zapisana kot algebraična:

a o p (n) y + a 1 p (n-1) y + ... + a n y = (a o p (n) + a 1 p (n-1) + ... + a n)y = (b o p (m) + b 1 p (m-1) + ... + bm)u

Te oblike zapisa ne smemo zamenjevati z operativnim računom, čeprav samo zato, ker so tu neposredno uporabljene funkcije časa y(t), u(t) (originali), in ne oni Slike Y(p), U(p), dobljeno iz izvirnikov s formulo Laplaceove transformacije. Hkrati pa so pod ničelnimi začetnimi pogoji, do zapisa, zapisi res zelo podobni. Ta podobnost je v naravi diferencialnih enačb. Zato so nekatera pravila operacijskega računa uporabna za operatorsko obliko zapisovanja enačbe dinamike. Torej operater str lahko obravnavamo kot dejavnik brez pravice do permutacije, tj py yp. Lahko se vzame iz oklepaja itd.

Zato lahko enačbo dinamike zapišemo tudi kot:

Diferencialni operator W(p) klical prenosna funkcija. Določa razmerje med izhodno vrednostjo povezave in vhodno vrednostjo v vsakem trenutku: W(p) = y(t)/u(t), zato se tudi imenuje dinamični dobiček. V stabilnem stanju d/dt = 0, to je p = 0, zato se prenosna funkcija spremeni v prenosni koeficient povezave K = b m /a n.

Imenovalec prenosne funkcije D(p) = a o p n + a 1 p n - 1 + a 2 p n - 2 + ... + a n klical karakteristični polinom. Njegove korenine, to je vrednosti p, pri katerih je imenovalec D(p) gre na nič, in W(p) ki teži v neskončnost se imenujejo poli prenosne funkcije.

Števec K(p) = b o p m + b 1 p m - 1 + ... + b m klical dobiček operaterja. Svoje korenine, pri katerih K(p) = 0 in W(p) = 0, se imenujejo ničle prenosne funkcije.

Pokliče se povezava ACS z znano prenosno funkcijo dinamična povezava. Predstavlja ga pravokotnik, znotraj katerega je zapisan izraz prenosne funkcije. To pomeni, da je to navadna funkcionalna povezava, katere funkcija je določena z matematično odvisnostjo izhodne vrednosti od vhodne vrednosti v dinamičnem načinu. Za povezavo z dvema vhodoma in enim izhodom je treba za vsakega od vhodov napisati dve prenosni funkciji. Prenosna funkcija je glavna karakteristika povezave v dinamičnem načinu, iz katere je mogoče pridobiti vse druge karakteristike. Določen je samo s sistemskimi parametri in ni odvisen od vhodnih in izhodnih veličin. Na primer, ena od dinamičnih povezav je integrator. Njegova prenosna funkcija W in (p) = 1/p. Imenuje se ACS diagram, sestavljen iz dinamičnih povezav strukturno.

Vprašanja

  1. Kateri način samovoznih pušk se imenuje dinamični?
  2. Kaj je regulacija?
  3. Poimenujte možne vrste prehodnih procesov v ACS. Kateri od njih so sprejemljivi za normalno delovanje samohodnih pušk?
  4. Kako se imenuje enačba dinamike? Kakšen je njegov videz?
  5. Kako izvesti teoretično študijo dinamike samohodnih pušk?
  6. Kaj je linearizacija?
  7. Kakšen je geometrijski pomen linearizacije?
  8. Kakšna je matematična osnova za linearizacijo?
  9. Zakaj se enačba dinamike ACS imenuje enačba v odstopanjih?
  10. Ali načelo superpozicije velja za enačbo dinamike ACS? Zakaj?
  11. Kako lahko povezavo z dvema ali več vhodi predstavi vezje, sestavljeno iz povezav z enim vhodom?
  12. Zapisati linearizirano dinamično enačbo v navadni in operatorski obliki?
  13. Kakšen je pomen in kakšne lastnosti ima diferencialni operator p?
  14. Kaj je prenosna funkcija povezave?
  15. Zapišite linearizirano dinamično enačbo z uporabo prenosne funkcije. Ali je ta zapis veljaven za neničelne začetne pogoje? Zakaj?
  16. Zapišite izraz za prenosno funkcijo povezave z uporabo znane linearizirane dinamične enačbe: (0,1p + 1)py(t) = 100u(t).
  17. Kakšen je dinamični dobiček povezave?
  18. Kaj je značilni polinom povezave?
  19. Kaj so ničle in poli prenosne funkcije?
  20. Kaj je dinamična povezava?
  21. Kaj se imenuje blokovni diagram avtomatskega krmilnega sistema?
  22. Kaj imenujemo elementarne in tipične dinamične povezave?
  23. Kako lahko kompleksno prenosno funkcijo razčlenimo na prenosne funkcije tipičnih povezav?

4.1. Ekvivalentne transformacije blokovnih diagramov

Strukturni diagram ACS v najpreprostejšem primeru je zgrajen iz elementarnih dinamičnih povezav. Toda več elementarnih povezav je mogoče nadomestiti z eno povezavo s kompleksno prenosno funkcijo. V ta namen obstajajo pravila za ekvivalentno transformacijo blokovnih diagramov. Razmislimo o možnih načinih preoblikovanja.

1. Serijska povezava(Sl. 28) - izhodna vrednost prejšnje povezave se napaja na vhod naslednje. V tem primeru lahko napišete:

y 1 = W 1 y o ; y 2 = W 2 y 1 ; ...; y n = W n y n - 1 = >

y n = W 1 W 2 .....W n .y o = W eq y o ,

Kje .

To pomeni, da se veriga zaporedno povezanih členov pretvori v enakovreden člen s prenosno funkcijo, ki je enaka produktu prenosnih funkcij posameznih členov.

2. Vzporedno – soglasniška zveza(Sl. 29) - isti signal se dovaja na vhod vsake povezave, izhodni signali pa se seštevajo. Nato:

y = y 1 + y 2 + ... + y n = (W 1 + W 2 + ... + W3)y o = W eq y o ,

Kje .

To pomeni, da se veriga členov, povezanih vzporedno, pretvori v člen s prenosno funkcijo, ki je enaka vsoti prenosnih funkcij posameznih členov.

3. Vzporedno - števčna povezava(Slika 30a) - povezava je prekrita s pozitivnimi ali negativnimi povratnimi informacijami. Odsek vezja, skozi katerega gre signal v nasprotni smeri glede na sistem kot celoto (to je od izhoda do vhoda), se imenuje povratno vezje s funkcijo prenosa W os. Poleg tega za negativni OS:

y = W p u; y 1 = W os y; u = y o - y 1,

torej

y = W p y o - W p y 1 = W p y o - W p W oc y = >

y(1 + W p W oc) = W p y o => y = W eq y o,

Kje .

Enako: - za pozitivne OS.

če W oc = 1, potem se povratna informacija imenuje enojna (slika 30b), potem W eq = W p /(1 ± W p).

Zaprti sistem se imenuje enokrožni, če se pri odpiranju na kateri koli točki dobi veriga zaporedno povezanih elementov (slika 31a). Imenuje se del vezja, sestavljen iz zaporedno povezanih povezav, ki povezujejo točko uporabe vhodnega signala s točko zbiranja izhodnega signala. naravnost veriga (slika 31b, prenosna funkcija direktne verige W p = Wo W 1 W 2). Imenuje se veriga zaporedno povezanih členov, vključenih v zaprt krog odprto vezje(Slika 46c, prenosna funkcija odprtega tokokroga W p = W 1 W 2 W 3 W 4). Na podlagi zgornjih metod enakovrednega preoblikovanja blokovnih diagramov lahko enokrožni sistem predstavimo z eno povezavo s prenosno funkcijo: W eq = W p /(1 ± W p)- prenosna funkcija enokrožnega zaprtozančnega sistema z negativno povratno zanko je enaka prenosni funkciji prednjega tokokroga, deljeni z ena plus prenosna funkcija odprtega tokokroga. Pri pozitivnem OS ima imenovalec predznak minus. Če spremenite točko, na kateri se sprejme izhodni signal, se spremeni videz ravnega vezja. Torej, če upoštevamo izhodni signal y 1 na izhodu povezave W 1, To W p = Wo W 1. Izraz za prenosno funkcijo odprtega tokokroga ni odvisen od točke, v kateri je vzet izhodni signal.

Obstajajo zaprti sistemi enokrožni in večkrožni(Slika 32) Če želite najti ekvivalentno prenosno funkcijo za dano vezje, morate najprej transformirati posamezne odseke.

Če ima sistem z več vezji prečkanje povezav(Slika 33), nato pa za izračun ekvivalentne prenosne funkcije, ki jo potrebujete dodatna pravila:

4. Pri prenosu seštevalnika preko povezave po signalni poti je treba dodati povezavo s prenosno funkcijo povezave, po kateri se seštevalnik prenaša. Če se seštevalnik prenaša v nasprotni smeri signala, se doda povezava s prenosno funkcijo, inverzno prenosni funkciji povezave, prek katere se seštevalnik prenaša (slika 34).

Tako je signal odstranjen iz sistemskega izhoda na sliki 34a

y 2 = (f + y o W 1)W 2 .

Isti signal je treba odstraniti iz izhodov sistemov na sliki 34b:

y 2 = fW 2 + y o W 1 W 2 = (f + y o W 1)W 2,

in na sliki 34c:

y 2 = (f(1/W 1) + y o)W 1 W 2 = (f + y o W 1)W 2 .

Med takšnimi transformacijami lahko nastanejo neenakovredni odseki komunikacijske linije (na slikah so osenčeni).

5. Pri prenosu vozlišča prek povezave vzdolž signalne poti se doda povezava s prenosno funkcijo, inverzno prenosni funkciji povezave, prek katere se vozlišče prenaša. Če se vozlišče prenaša proti smeri signala, se doda povezava s prenosno funkcijo povezave, preko katere se vozlišče prenaša (slika 35). Tako je signal odstranjen iz sistemskega izhoda na sliki 35a

y 1 = y o W 1 .

Isti signal se odstrani iz izhodov na sliki 35b:

y 1 = y o W 1 W 2 /W 2 = y o W 1

y 1 = y o W 1 .

6. Možna je medsebojna preureditev vozlišč in seštevalnikov: vozlišča se lahko zamenjajo (slika 36a); seštevalnike je mogoče tudi zamenjati (slika 36b); pri prenosu vozlišča preko seštevalnika je treba dodati primerjalni element (slika 36c: y = y 1 + f 1 = > y 1 = y - f 1) ali seštevalnik (slika 36d: y = y 1 + f 1).

V vseh primerih prenosa elementov strukturnega diagrama se pojavijo težave neenakovredna območja komunikacijske linije, zato morate biti previdni, kje je izhodni signal sprejet.

Z enakovrednimi transformacijami istega blokovnega diagrama lahko dobimo različne prenosne funkcije sistema za različne vhode in izhode. Tako sta na sliki 48 dva vnosa: glede na krmilno akcijo u in ogorčenje f z enim izhodom l. Tako vezje je mogoče pretvoriti v eno povezavo z dvema prenosnima funkcijama uj in Wfy.

Vprašanja

  1. Naštejte tipične povezovalne diagrame za samohodne topovske enote?
  2. Kako pretvoriti verigo zaporedno povezanih členov v en člen?
  3. Kako pretvoriti verigo vzporedno povezanih členov v en člen?
  4. Kako pretvoriti povratne informacije na eno povezavo?
  5. Kako se imenuje direktna veriga samohodnih pušk?
  6. Kaj se imenuje ACS z odprtim krogom?
  7. Kako premakniti seštevalnik skozi povezavo vzdolž in proti gibanju signala?
  8. Kako premakniti vozlišče skozi povezavo vzdolž in proti gibanju signala?
  9. Kako premakniti vozlišče skozi vozlišče vzdolž in proti gibanju signala?
  10. Kako premikati seštevalnik skozi seštevalnik vzdolž in proti gibanju signala?
  11. Kako premakniti vozlišče skozi seštevalnik in seštevalnik skozi vozlišče vzdolž in proti signalu?
  12. Tako imenovani neenakovredni odseki komunikacijskih vodov v strukturni diagrami?
  13. Kaj je namen enosmerne napetosti generatorja ACS?

Razlikovalna povezava

Obstajajo idealne in resnične razlikovalne povezave. Enačba dinamike idealne povezave: y(t) = , oz y = kpu. Tukaj je izhodna količina sorazmerna s hitrostjo spremembe vhodne količine. Funkcija prenosa: W(p) = kp. pri k = 1 povezava izvaja čisto diferenciacijo W(p) = p. Odziv koraka: h(t) = k 1’(t) = d(t).

Nemogoče je izvesti idealno diferencialno povezavo, saj je velikost skoka v izhodni vrednosti, ko se na vhod uporabi enostopenjski ukrep, vedno omejena. V praksi se uporabljajo prave diferencialne povezave, ki izvajajo približno diferenciacijo vhodnega signala.

Njegova enačba: Tpy + y = kTpu.

Funkcija prenosa: W(p) =.

Pri majhnem T povezava se lahko obravnava kot idealen diferenciator. Prehodni odziv je mogoče izpeljati z uporabo Heavisideove formule:

Tukaj p 1 = - 1/T- koren karakteristične enačbe D(p) = Tp + 1 = 0; Poleg tega D'(p 1) = T.

Ko se na vhod uporabi enostopenjski ukrep, je izhodna vrednost omejena v velikosti in podaljšana v času (slika 47). Iz prehodnega odziva, ki ima obliko eksponente, lahko določimo prenosni koeficient k in časovna konstanta T. Primeri takih povezav so lahko štiripolno omrežje upora in kapacitivnosti ali upora in induktivnosti, blažilnik itd. Diferencialni členi so glavno sredstvo za izboljšanje dinamičnih lastnosti samohodnih pušk.

Poleg obravnavanih obstaja še vrsta drugih povezav, na katere se ne bomo podrobneje spuščali. Ti vključujejo idealno prisilno povezavo ( W(p) = Tp + 1, ki ga je praktično nemogoče izvesti), prava prisilna povezava (W(p) =, pri T 1 >> T 2), zaostala povezava ( W(p) = e - pT), reproduciranje vhodnega učinka s časovnim zamikom in drugi.

Vprašanja

  1. Kako se temu reče in katere tipične vhodne vplive poznate? Za kaj so potrebni?
  2. Kaj je prehodni odziv?
  3. Kaj je impulzni prehodni odziv?
  4. Kaj so začasne značilnosti?
  5. Za kaj se uporablja formula Heaviside?
  6. Kako pridobiti prehodno krivuljo pri kompleksna oblika vhodni vpliv, če je znan prehodni odziv povezave?
  7. Kaj imenujemo povezava brez vztrajnosti, njena dinamična enačba, prenosna funkcija, vrsta prehodne karakteristike?
  8. Kaj imenujemo integrirajoča povezava, njena dinamična enačba, prenosna funkcija, vrsta prehodne karakteristike?
  9. Kaj imenujemo aperiodična povezava, njena dinamična enačba, prenosna funkcija, vrsta prehodne karakteristike?
  10. Kaj imenujemo oscilatorna povezava, njena dinamična enačba, prenosna funkcija, vrsta prehodnega odziva?
  11. ) = 0.

    LACHH: L() = 20lgk.

    Nekatere frekvenčne značilnosti so prikazane na sliki 50. Povezava enakomerno prenaša vse frekvence s povečanjem amplitude za k-krat in brez faznega zamika.

    Integracijska povezava

    Funkcija prenosa:

    Oglejmo si poseben primer, ko je k = 1, tj

    AFC: W(j) = .

    VChH: P() = 0.

    Od nastanka prvih civilizacij Mezopotamije, Starodavna Kitajska, Egipt - za osnovna načela upravljanja je bila značilna despotska oblika vodenja podrejenih. Tako je sistem državne prisile služil kot nujen mehanizem za vzdrževanje namakalnih sistemov. Kar je omogočilo spravilo pridelkov skoraj vse leto, ne glede na ugodne vremenske razmere. Kar je na koncu pripomoglo k blaginji države in vseh njenih državljanov.

    Stari Grki so bili med prvimi, ki so menedžment poveličevali kot posebno umetnost. Po drugi strani pa je upravna struktura rimskega imperija apoteoza takratne menedžmentske misli, skupaj s kompleksno strukturo birokratskega aparata in postopkom sprejemanja odločitev.

    Vzporedno z oblikovanjem novih vrst državnosti in načinov proizvodnje je bilo upravljanje nenehno podvrženo strukturnim spremembam, vendar šele na prelomu iz 19. v 20. stoletje. oblikovana v ločeno znanost, ki deluje po določenih načelih.

    Razvrstitev sodobnih načel vodenja!

    Sodobni koncept managementa sta razvila Frederick Taylor in Henri Fayol v začetku prejšnjega stoletja. Prvi je vodstvu predal znanstveno utemeljitev. Drugi je izpostavil osnovna načela vodenja podjetja na najvišji ravni.

    V naslednjih desetletjih so teorijo managementa dopolnila dela J. Mooneya, A. Reillyja in L. Gulika. Njihova pozornost je bila usmerjena v temeljne elemente managementa – načrtovanje, organizacijo, motivacijo, nadzor.

    Končno je to omogočilo izpeljavo klasifikacije načel upravljanja na treh področjih:

    1. Univerzalna načela za izgradnjo organizacije
    2. Načela, ki opisujejo funkcionalno komponento managementa
    3. Pravila, ki vključujejo simbiozo komercialnega upravljanja in državne ureditve.

    Udejanjanje osnovnih principov vodenja v praksi!

    Načelo 1: Načrtujte!

    Načrtovanje na pragu izvedbe novega projekta samodejno postane glavna prioriteta na dnevnem redu vodstva podjetja in z njim povezanih organov upravljanja: finančne, marketinške in tehnične službe.

    Pri načrtovanju se vodstvene strukture organizacije ukvarjajo s postavljanjem strateških, srednjeročnih in dnevnih ciljev. Vodstvo podjetja upošteva statistični kazalci prednostni tržni segment, finančne zmožnosti in razpoložljivi viri, inovativni razvoj ter mehanizmi za promocijo in prodajo izdelkov.
    Vsi ti dejavniki skupaj, ob upoštevanju konkurenčnega okolja, prispevajo k oblikovanju razvojne strategije podjetja, brez katere je nemogoče izvajati ciljno usmerjeno politiko.

    2. princip: Vodenje!

    Delo organizacije je nemogoče brez jasne hierarhije organov upravljanja. Vodje so dolžni delovati kot povezava med delavci, oddelki za intelektualno delo in potrošniki, katerih glavni cilj je doseganje ciljev podjetja.

    Funkcije menedžerjev so v celoti zmanjšane na naslednje značilnosti:

    1. Pravočasno sprejemanje vodstvenih odločitev v odnosu do podrejenih.
    2. Iskanje in uporaba mehanizmov za zadovoljevanje potreb lastnikov, potrošnikov, dobaviteljev, pa tudi drugih subjektov, vključenih v dejavnosti podjetja.
    3. Kombinacija centraliziranega in decentraliziranega upravljanja, metoda zagotavljanja svobode delovanja, vendar z urejenimi pravili odgovornosti.
    4. Motivacija zaposlenih.
    5. Usposabljanje osebja s pravico do izboljšanja njihovih kvalifikacij.
    6. Urejanje odnosov v timu.
    7. Določitev ciljev in ciljev podjetja z njihovo kasnejšo izvedbo.

    3. princip: osredotočenost na stranko!

    Osnovna načela managementa so tako ali drugače usmerjena v uspešno delovanje organizacije. Neposreden vpliv na podjetje pa imajo le potrošniki, ki morajo dosledno zadovoljevati trenutne in predvidevati bodoče potrebe kupcev.

    V tej smeri je treba opraviti naslednje delo:

    1. Analizirajte želje potrošnikov - kakovost, embalažo in ceno izdelka.
    2. Odziv na spremembe ravni zadovoljstva strank.
    3. Vadite povratne informacije.
    4. Zadovoljevanje potreb družbe v zvezi s ponujenimi storitvami.

    4. princip: vključenost in stimulacija zaposlenih!

    Seveda je kolektiv komercialne organizacije organizem, ki ga je treba obvladovati in dodatno spodbujati, da bo znanje, veščine in izkušnje slehernega člana uporabil v korist.

    Pri vključevanju zaposlenih je treba sprožiti prenos odgovornosti za reševanje vsakodnevnih težav nanje. Tako bo to omogočilo osebju, da se aktivno izpopolnjuje, prevzema pobudo, je ponosen na svoje delo in se navsezadnje zabava. Tako bodo podrejeni pokazali željo po strokovni rasti zavoljo razvoja podjetja.

    5. princip: Celostni pristop k organizacijskemu vodenju!

    Celostni pristop k upravljanju obravnava upravljanje kot sistem komplementarnih procesov. To vam omogoča strukturiranje upravljanja v dele za učinkovito odločanje v določenih okoliščinah. Zagotavlja tudi zavedanje soodvisnosti posamezne vodstvene odločitve in prispeva k nenehnemu izboljševanju vodenja podjetja.

    V prvi vrsti je za operativno ureditev nujen celosten pristop, ki lahko pojasni vzroke problema in jih pravočasno odpravi.

    Načelo 6: Izboljšanje je nujno!

    Uspešna organizacija ne more obdržati položaja ali zahtevati vodstva v določenem tržnem segmentu brez oblikovane strategije izboljšav. Poleg tega to velja tako za proizvedeno blago in storitve kot za vsako osebo, vključeno v podjetje.

    1. Upravni aparat se mora izboljšati, da bo našel nove, več učinkovite načine upravljanje.
    2. Osebje mora pridobiti izkušnje in izboljšati svoje sposobnosti.
    3. Tehnični oddelek mora izvajati inovacije, da bi proizvodni proces dvignil na povsem novo raven.
    4. Izdelki in storitve – odziv na spremenljivke povpraševanja potrošnikov.

    Načelo 7: Racionalno odločanje!

    Tako kot temeljna načela vodenja mora biti tudi odločanje pri upravljanju racionalno utemeljeno in razmeram primerno.

    Da bi upravitelj uporabil to načelo, je potrebno:

    1. Zberite in preverite informacije v zvezi z zadevo.
    2. Analizirajte potencialni vpliv določene metode upravljanja.
    3. Odločitev na podlagi analize, prilagojene izkušnjam.

    Načelo 8: nadzor!

    Nadzor znotraj vodstva organizacije se izvaja kontinuirano in dokončno.

    Spremljanje izvajanja projekta daje možnost prilagajanja glede na vpliv nepredvidenih dejavnikov, pa tudi roke za dosego zastavljenih ciljev.

    Končna kontrola je predvidena za oceno opravljenega dela v določenem časovnem obdobju. Omogoča vam primerjavo načrtovanih ciljev podjetja s takojšnjimi rezultati. Kar pa se bo upoštevalo pri spreminjanju razvojne strategije organizacije.

    Zaključek

    Osnovna načela upravljanja v teoretični ravni delujejo kot univerzalna pravila za upravljanje podjetja, ki zagotavljajo algoritme za reševanje načrtovanih in nepredvidenih nalog za nižje, srednje in višje menedžerje. In praktična komponenta načel vodenja je v racionalnem odločanju in zagotavljanju najučinkovitejšega proizvodnega procesa.