Сигналы в пропорциональной гидравлике.

Вводное видео в пропорциональную гидравлику : о типовых сигналах и принципах их преобразований.

Расшифровка видео
Введение.
0:00
Всем привет
0:02
наконец-то начнем разбор
0:04
пропорциональной гидравлики аккуратно и
0:07
не спеша а то видимо вся вселенная
0:09
противится проникновению всей Священной
0:12
чертоги локально забираю у меня все
0:14
свободное время предназначенную для
0:17
видосов а глобально тем что сама тема
0:20
попадает на границу областей гидравлики
0:22
и электроники но вы знаете что обычно
0:25
бывает на практике когда что-то попадает
0:27
в граничную зону ответственности разных
0:29
областей знаний и профессий
Шучу.
0:31
электродвигатель кто чинит
0:33
электродвигатель должны чинить электрики
0:36
нет механики
0:48
а датчик давления кто пойдет снимать нас
0:52
не трогайте это дело слесарей датчики
1:04
[музыка]
Слишком шучу.
1:18
дурак что ли
1:19
особый путь
1:22
Ну в общем вы поняли
1:24
и поэтому по старой доброй Советской
1:27
традиции гидравликам нужно просто
1:29
скидывать вопросы пропорциональной
1:31
гидравлике на электрониках
Ждём гибрида.
1:35
Ну или На крайний случай ждем пока
1:38
появится ой смысле гибрид гидравлика
1:41
Электроника то есть события почти
1:43
фантастическое
2:08
Ну ладно начнем с разбора сигналов все
Аналоговые и дискретные сигналы.
2:12
слышали об аналоговых и дискретных
2:14
сигналов
2:15
гидравлика как и мир в целом большей
2:18
частью аналоговой то есть имеют широко
2:20
изменяющиеся во времени давление расходы
2:24
положение поршней температур уровней и
2:28
так далее
2:29
в значениях эти величины можно увидеть
2:32
на шкалах манометров расходомеров линеек
2:36
термометров индикаторов уровней и так
2:39
далее
2:41
постоянно воспринимать анализировать и
2:44
реагировать на изменения всех этих
2:46
параметров задача непростая даже для ума
2:49
не говоря о несовершенной технике
2:52
поэтому любой Глядя на показания прибора
2:55
первым делом спросит А сколько нужно тем
2:59
самым стремясь снизить Поток информации
3:02
часто на приборах даже помечают рабочие
3:05
и аварийные зоны работы
3:07
поэтому 80 процентов случаев пользуются
3:10
не аналоговыми а именно дискретными
3:13
сигналами а именно чаще цифровыми нулем
3:17
единицей
3:18
имеющими два состояния например давление
3:23
расход температура больше или меньше
3:26
ограниченный рабочий и так далее
3:29
из-за этого размер информации которую
3:32
нужно знать о корректно работающей
3:34
системе очень мал и собрать ее можно в
3:37
разы быстрее
3:38
нежели записывать все значения
3:41
а если задача так проста то может можно
3:44
подключить эти приборы напрямую к
3:46
системе управления или человеку чтобы
3:48
ему не стоять все время у каждого
3:50
манометра
3:52
я могу подключить что угодно напрямую к
3:55
чему угодно Я же профессор в этом и
3:58
заключается основа автоматизации всех
Дискретные датчики.
4:00
систем системы дополнительно
4:02
устанавливают датчики давление расхода
4:05
уровня температуры и так далее настроены
4:09
Как раз на граничные рабочие параметры
4:12
которые постоянно следят за значениями и
4:15
в случае выхода их из рабочей зоны
4:17
сообщает об этом при этом даже один
4:20
датчик может очень много рассказать о
4:23
состоянии системы и облегчить труд
4:25
например не нужно постоянно смотреть на
4:28
манометр проверять целостность
4:30
гидравлиний следить за частотой вращения
4:33
двигателя его муфтой и насосом если
4:36
стоит датчик минимального давления
4:39
если остановился двигатель порвало муфту
4:42
или гидролинию снизились характеристики
4:45
насоса или он заклинил то давление
4:48
упадет ниже рабочего датчик сработает
4:51
тем самым проинформировав нас или
4:54
остановив систему
4:57
конечно ничто не мешает поставить
5:00
дополнительные датчики для большего
5:02
информирования о работе системы например
5:05
два концевика на выдвинуто и втянутое
5:08
положение штока
5:11
или помимо минимального аварийного
5:13
датчика уровня поставить перед ним
5:15
минимальный предупредительный чтобы было
5:18
время отреагировать
5:20
Также можно добавить датчик
5:22
максимального уровня Чтобы избежать
5:25
перелива бака
5:27
датчик напрямую передать информацию о
Преобразование дискретных сигналов.
5:30
своем состоянии прямо в мозг или система
5:32
управления пока не может нужны
5:35
промежуточные приспособления поэтому
5:38
логический сигнал состояния датчика
5:40
преобразуется физически в зрительную
5:42
индикацию типа флажков такую понятное
5:45
дело можно проворонить поэтому ставят на
5:48
неответственные узлы или в сочетании с
5:50
другими типами такие как преобразование
5:53
в электрический сигнал или
5:55
пневматический сигнал по принципу
5:57
логическая единица это когда есть
6:00
напряжение сейчас большинстве
6:01
промышленных систем это 24 вольта или
6:04
магистральное давление обычно от 2 до 10
6:07
бар а логический 0 это когда нет ни
6:10
напряжения ни магистрального давления
6:13
далее сигнал по проводам или радио или
6:17
пневмолинием передается в логический
6:19
блок управления работа у которого будет
6:22
основана или на релейной логике или
6:24
логика контроллера с микропроцессором
6:27
или пневмоэлементах для пневмологики
6:31
результат обработки сигналов логического
6:34
блока управления также нужно передать в
6:36
доступную для органов чувств человека
6:38
форму или совершить какое-то физическое
6:41
воздействие на систему это происходит с
6:44
помощью светодиодов индикаторов ламп
6:46
сирен распределителей пускателей и тому
6:50
подобное например система контроля
6:53
давления после насоса пока давление
6:56
больше минимального система не выдает
6:59
сигналов аварии и сигнал управления
7:01
поступает на пускатель питает
7:05
электричеством двигатель насоса
7:09
а падение давления в системе ниже
7:11
минимального включит красную лампочку
7:14
звуковую сигнализацию
7:17
и отключат питание электродвигателя
7:19
насоса пускателя В общем примерно
7:22
картина с секретными сигналами думаю к
7:26
счастью Именно таких систем большинство
7:27
А вот настоящий Кошмар нет начинается
7:31
когда приходится иметь дело с техникой
7:34
для ответственных задач или технику со
7:37
сложными техпроцессами где Как раз нужны
7:39
именно аналоговые сигналы
Аналоговые датчики.
7:42
основой работы аналоговых систем
7:44
схожесть с дискретными
7:46
на датчике физическую величину нужно
7:49
преобразовать в электрический сигнал
7:51
каждый Датчик имеет свои пределы
7:53
измерения за этими пределами он ничего
7:56
не видит и скорее всего будет выведен из
7:58
строя поэтому все рабочие величины
8:01
должны быть в пределах измерения датчика
8:04
Кроме того у датчика есть пределы
8:07
выходного электрического сигнала они
8:09
стандартизированы Но их много очень
8:12
много Наше счастье что люди большей
8:16
частью благоразумные используют обычно
8:18
два основных от 0 до 10 вольт и от 4 до
8:23
20 миллиампер
8:25
На крайний случай их можно
8:27
конвертировать друг друга
8:29
преобразователями Типа такого вообще
8:31
по-хорошему должна остаться только
8:33
токовая петля 4 20 миллиампер и обрыв
8:37
видит я длинный проводов не зависит так
8:40
вот аналоговая физическая величина
8:42
преобразуется в аналоговой электрический
8:45
сигнал полностью пропорционально то есть
8:48
для датчика давления с пределами
8:50
измерения от 0 до 100 бар 0 бар это 0
8:53
Вольт или 4 миллиампер
8:55
10 вольт или 20 миллиампер
8:57
соответственно 25
9:00
Вольта или 8 миллиампер
9:03
а для датчика давления от 0 до 63 бар 0
9:07
бар это 0 Вольт или 4 миллиампер 63 бара
9:11
10 вольт или 20 миллиампер 25 бар 3,97
9:15
Вольта или 10,35 миллиампер
9:20
таким образом промежуточное значение
9:23
сигнала считаем по пропорции или проще с
9:27
помощью онлайн калькуляторов
9:29
далее аналого электрический сигнал
9:31
должен быть обработан с помощью
Преобразование аналоговых сигналов.
9:33
аналогового блока управления результатом
9:36
которого будет выходной аналоговый или
9:39
дискретный сигнал или если мы хотим
9:42
отдать его для вычислений и анализа
9:44
цифровой техники то должны пропустить
9:46
его через аналогов цифровой
9:48
преобразователь создать
9:50
последовательность нулей
10:05
цифровая техника не может работать с
10:08
бесконечным количеством значений поэтому
10:10
разобьет весь диапазон на небольшие
10:12
участки Согласно своей разрядности
10:15
допустим если разрядность 8 бит то
10:19
количество участков будет 256 то есть
10:23
для датчика от 0 до 63 бар
10:25
чувствительность будет менее четверти
10:28
бара А вот для датчика от 0 до 250 бар
10:31
уже практически 1 бар поэтому не стоит
10:35
брать датчики с диапазоном намного
10:38
больше рабочего или использовать аналого
10:41
цифровые преобразователи с более высокой
10:44
разрядностью но они дороже если
10:46
требуется высокая точность измерения
10:55
также имеет значение время
10:58
преобразования поэтому для динамичных
11:01
сигналов не стоит выбирать медленные ацп
11:09
талия с полученной величиной в двоичном
11:13
коде работают в программе контроллера
11:15
ключевой момент что программы пишут люди
11:18
и им работать удобнее с физическими
11:21
величинами поэтому почти всегда в первую
11:24
очередь произойдет математическое
11:26
преобразование величины в двоичном коде
11:28
в физическую величину поэтому здесь
11:32
важно знать о физических пределах
11:34
измерения датчика для верных вычислений
11:38
все прелести этих преобразований
11:39
масштабированием рассматривать будем не
11:43
сейчас а в отдельном видео
11:46
после идет уже основная часть программы
11:48
с анализом и вычислениями входящих
11:51
сигналов в зависимости от целей
11:54
выходными сигналами цифрового блока
11:57
обработки могут быть как дискретные
11:59
сигналы от банальных систем в порядке не
12:02
в порядке и управление распределителями
12:04
так и аналоговый для точного управления
12:07
расходом давлением и тому подобное
12:10
для получения выходного аналогового
12:13
сигнала произойдет полностью Зеркальная
12:15
процедура преобразования
12:17
математические физические величины
12:19
программы должны быть преобразованы
12:21
обратно в двоичный код двоичный код в
12:25
цифра аналоговом преобразователи
12:26
преобразуется аналоговый электрический
12:29
сигнал с точностью разрядности цифра
12:32
налогового преобразователя
12:38
аналоговый электрический сигнал с
12:41
помощью регуляторов давления расхода или
12:44
дросселирующих распределителей
12:46
преобразуется физическую величину
12:48
давления расхода и положение золотника
12:52
соответственно
12:54
при этом физическая величина будет
12:56
пропорциональна входному электрическому
12:58
аналоговому сигналу отсюда уже умный и
13:02
внимательный слушатель мог догадаться
13:04
Почему технику выдающую электрический
13:07
сигнал пропорционально физической
13:09
величине и физическую величину
13:11
пропорционально электрическому сигналу
13:13
называют пропорциональной
13:15
я вот не из их числа и просто выучил
13:18
название
13:19
законы преобразования физическую
13:22
величину полностью идентичны
13:23
преобразование в электрический
13:25
аналоговый сигнал например для
13:28
пропорционального клапана давления от 0
13:30
до 63 бар 0 или 4 миллиампера это 0 бар
13:34
10 вольт или 20 миллиампер 63 бара 4
13:38
Вольта или 10,4 миллиампера это 25,2
13:42
бара и на этом пока все Всем спасибо за
Конец.
13:46
внимание и удачи

Поделиться: