Главная -> Словарь

Вычислительное устройство

Автоматическое управление процессом ректификации организуется также с различными вычислительными устройствами — от простейших аналоговых до сложных вычислительных машин. Простейшие "аналоговые устройства .предназначены в основном для стабилизации работы отдельных элементов процесса, .например, •для регулирования расхода орошения, энтальпии сырья и пр. Цифровые вычислительные устройства, применяют главным образом для оптимального управления процессам.

Предусмотрена также световая и звуковая сигнализации при отклонении параметров от заданных значений. Вычислительные устройства выдают показатели количеств перерабатываемого сырья, полученных продуктов, глубины отбора целевого продукта, общих и удельных расходов топлива, пара, воды и электроэнергии и результаты других технико-экономических расчетов.

ции, устройств ввода и вывода информации, устройств сопряжения, индикации и регистрации результатов, блоков питания и искрозащиты, вторичных приборов и вспомогательных устройств. Для обработки информации используются отечественные и импортные специализированные или общепромышленные вычислительные устройства, обеспечивающие выполнение заданных функций. Тип вычислительного устройства и конкретный состав СОИ определяются выполняемыми функциями, типом используемых преобразователей расхода и СИ, входящих в У УН.

СОИ включает блок обработки информации , устройства ввода-вывода информации, вторичные приборы устройства сопряжения, индикации и регистрации, управления, блоки питания и искрозащиты. В качестве БОИ можно использовать отечественные и импортные специализированные или общепромышленные вычислительные устройства, обеспечивающие выполнение функций в соответствии с заданным алгоритмом. Однако, если в комплект БУУН-О не входит СОИ, то в этом случае потребитель может сам разработать ее.

Применение электромагнитных средств с многоэлементными преобразователями является эффективным способом повышения производительности контроля крупногабаритных изделий со сложной поверхностью. Достигнутый на сегодняшний день уровень технологии изготовления многоэлементных электромагнитных преобразователей позволяет не только повысить производительность сканирования контролируемой поверхности, но и решить очень важную и актуальную задачу - визуализацию топографии электромагнитных полей на поверхности объекта контроля. Значение визуализации физических полей в системах контроля и управления качеством изделий отмечено в большом количестве работ . Это связано как с физиологическими особенностями восприятия информации оператором - большую часть информации человек воспринимает через органы зрения и ему свойственно оперировать зрительными образами, так и с тем, что визуальное изображение, которое несет большое количество информации об объекте контроля, существенно упрощает и расширяет функциональные возможности систем ввода информации в электронно-вычислительные устройства. Интенсивное развитие компьютерных методов распознавания и обработки изображений также способствуют исследованиям в области визуализации физических полей и разработке устройств НК с визуальным представлением информации. В настоящее время ведутся интенсивные работы по созданию устройств неразрушающего контроля с визуализацией постоянных и переменных магнитных полей .

Применение электромагнитных средств с многоэлементными преобразователями является эффективным способом повышения производительности контроля крупногабаритных изделий со сложной поверхностью. Достигнутый на сегодняшний день уровень технологии изготовления многоэлементных электромагнитных преобразователей позволяет не только повысить производительность сканирования контролируемой поверхности, но и решить очень важную и актуальную задачу - визуализацию топографии электромагнитных полей на поверхности объекта контроля. Значение визуализации физических полей в системах контроля и управления качеством изделий отмечено в; большом количестве работ . Это связано как с физиологическими особенностями восприятия информации оператором - большую часть информации человек воспринимает через органы зрения и ему свойственно оперировать зрительными образами, так и с тем, что визуальное изображение, которое несет большое количество информации об объекте: контроля, существенно упрощает и расширяег функциональные возможности систем ввода информации в электронно-вычислительные устройства. Интенсивное развитие компьютерных методов распознавания и обработки изображений также способствуют исследованиям в области визуализации физических полей и разработке устройств НК с визуальным представлением информации. В настоящее время ведутся интенсивные работы по созданию устройств неразрушаюшего контроля с визуализацией постоянных и переменных магнитных полей .

Таким способом технологическую системы удается описать формулами и уравнениями. Совокупность таких уравнений, не обладая всей широтой охвата, который присущ детально разработанной теории процесса, после проверки эмпирическими методами все же может вполне удовлетворительно использоваться для технических целей. Эта совокупность уравнений называется математической моделью. Новые статистические методы, новые вычислительные устройства и повышенный интерес к задачам, связанным с оптимизацией процессов и управлением ими, во многом способствовали совершенствованию методов построения таких моделей. Важнейшие новые методы включают планирование последовательности измерений для выяснения клю-

в последнее время интенсивно развиваются аналого-цифровые вычислительные устройства. Эти устройства оперируют с дискретными значениями, но имеют структуру аналоговых вычислительных машин. Это дает возможность получить вычислительные машины, обладающие точностью цифровых машин и быстродействием аналоговых . Однако разработка таких систем развита еще не достаточно. Гибридные вычислительные машины применяются пока только как составные части крупных вычислительных комплексов. Оценивая возможности рассмотренных вычислителей с точки зрения применения их для автоматизации метода малых углов, следует отдать предпочтение аналоговому вычислителю.

Для хроматографических пиков, зафиксированных системой регистрации //, определяются высота, площадь или произведение высоты пика на время удерживания. На вычислительные устройства, служащие для обработки и запоминания хроматографиче-ской информации, поступает сигнал от преобразователя в форме, удобной для обработки. Кроме преобразователя система

Вычислительные устройства для обработки хроматографиче-ской информации работают либо на пневматических, либо на электрических сигналах. Пневматические вычислительные устройства при простых алгоритмах расчетов проще электронных, так как содержат меньше элементов. Пневматические вычислительные устройства создаются на базе элементов системы СТАРТ.

Однако в связи с тем, что пневматические вычислительные устройства имеют невысокую точность и быстродействие, а пневматический сигнал сложно представить в цифровой форме, удобной для передачи данных в систему управления, все большее распространение находят электронные вычислительные устройства. Источником информации для подобных вычислительных устройств

В ходе обработки информации с помощью микро-ЭВМ вычислительного устройства должны выполняться следующие операции: ввод поправок на дрейф нулевой линии, учет коэффициентов чувствительности детектора к различным компонентам, селекция пика по величине параметра и его производной. Электронные вычислительные устройства могут обрабатывать информацию от нескольких одновременно и независимо работающих хроматографов. Выходной информацией служит площадь каждого пика, отнесенная к сумме площадей всех пиков, а также время удерживания.

В первом Случае вычислительное устройство оказалось возможным применить в результате исследования влияний изменений параметров процесса на выход, состав и физико-химические свойства получаемых продуктов.

Иногда в вычислительное устройство массомера вводят не новое значение коэффициента К, а коэффициент коррекции, который обозначим через MF определяется по формуле

Широкое распространение получили уровнемеры, принцип работы которых основан на излучении импульсного акустического сигнала, направленного на поверхность жидкости, и приеме сигналов, отраженных от поверхности жидкости и реперных отражателей. Вычислительное устройство обрабатывает сигналы и определяет расстояние до поверхности жидкости. Уровнемер ориентирован на применение в любых типах емкостей и резервуарах судов, танкеров, барж и т.д., а также в хранилищах нефтепродуктов. В качестве примера приведем метрологические характеристики уровнемеров типов TS01, TS02:

Информация о расходах нестабильной нефти, нефтяного газа верхнего продукта от датчиков расхода 8, 9 и 10 поступает на вычислительное устройство 11. Значения давления насыщенных паров нестабильной нефти 2 - PSI и стабильной нефти 12 - PS2 измеряются анализаторами давления насыщенных паров 13 и 14, входные сигналы которых поступают на вычислительное устройство 11. Значения давления в колонне РК измеряются датчиком давления 15, входной сигнал которого поступает на вычислительное устройство 11. Давление в колонне поддерживается постоянным регулятором давления 16, изменяя расход несконденсированных газов 6 из разделительной емкости 5 клапаном 17.

На основе исходной информации вычислительное устройство 11 формирует задание регулятору 18 расхода газа через клапаны 19 и регулятору расхода 20 орошения нестабильного бензина в зависимости от разности давлений насыщенных паров нестабильной и стабильной нефти AP=PSt-Ps2- Нестабильный бензин, подаваемый на орошение насосом 21, измеряют датчиком 22 и корректируют регулятором 20 расхода нестабильного бензина через клапан 23.

Вычислительное устройство 11 автоматически реализует уравнение и относительно расхода нефтяного газа.

струмента или стола с заготовкой технолог должен рассчитать координаты опорных точек контура обрабатываемой поверхности, так как движение рабочего органа станка обеспечивается интерполятором. Интерполятор — вычислительное устройство, преобразующее запись на программоносителе в командные импульсы для двигателей подач станка. Интерполятор не обеспечивает непрерывную функциональную связь между движениями по осям координат, а только обеспечивает перемещения инструмента по прямой, дуге окружности или параболе , включая попеременно подачу то по одной, то по другой координате, непрерывно оценивая отклонения от заданной кривой и стремясь свести эти отклонения к минимуму. Интерполяторы бывают трех типов: линейные, линейно-круговые, обеспечивающие перемещение рабочего органа между двумя опорными точками как по прямой, так и по дуге окружности, и линейнопараболические.

Использование корреляции искажения спектра гармоник токов и напряжений на входе электрической машины с характерными дефектами двигателя и всего агрегата позволяет создать простую и дешевую систему непрерывного контроля состояния насосно-компрессорного оборудования с электрическим приводом . При этом сама электрическая машина может рассматриваться как электромагнитный преобразователь, изменение параметров которого характеризуют состояние не только самого двигателя, но и всего агрегата. Если построить математическую модель для электродвигателя исправного агрегата, то неисправности самого двигателя и всего агрегата вызывают отклонение коэффициентов системы уравнений математической модели . Анализ этих изменений и сопоставление их с результатами экспериментальных исследований позволяют выявить источники возникновения гармонических составляющих и идентифицировать дефекты. Для исследования гармонического состава напряжений и токов обмоток статора используются бесконтактные электромагнитные преобразователи. С помощью аналого-цифрового преобразователя сигналы вводятся в вычислительное устройство для дальнейшей обработки. Структурная схема системы диагностики показана на рисунке 3.5.13. Далее необходима разработка программного обеспечения.

Использование корреляции искажения спектра гармоник токов и напряжений на входе электрической машины с характерными дефектами двигателя и всего агрегата позволяет создать простую и дешевую систему непрерывного контроля состояния насосно-компрессорного оборудования с электрическим приводом . При этом сама электрическая машина может рассматриваться как электромагнитный преобразователь, изменение параметров которого характеризуют состояние не только самого двигателя, но и всего агрегата. Если построить математическую модель для электродвигателя исправного агрегата, то неисправности самого двигателя и всего агрегата вызывают отклонение коэффициентов системы уравнений математической модели f94))). Анализ этих изменений и сопоставление их с результатами экспериментальных исследований позволяют выявить источники возникновения гармонических составляющих и идентифицировать дефекты. Для исследования гармонического состава напряжений и токов обмоток статора используются бесконтактные электромагнитные преобразователи. С помощью аналого-цифрового преобразователя сигналы вводятся в вычислительное устройство для дальнейшей обработки. Структурная схема системы диагностики показана на рисунке 3.5.13. Далее необходима разработка программного обеспечения.

/ — блок питания оптического квантового генератора; 2 — высоковольтный стабилизированный выпрямитель; 3 — реверсивный электродвигатель; 4 — оптический квантовый генератор; .5 — перемещающее устройство; 6 — фотоэлектронный умножитель; 7 — фотоэлектрический усилитель; Я — универсальный блок питания; 9 — осциллограф; 10 — блок питания осциллографа; // — кювета; 12 — вычислительное устройство; Ф — нейтральный фильтр; Л1 — конденсорная линза; Лг — коллиматорная линза; Д1 _ точечная диафрагма; Дг — ирисовая диафрагма; Л3 — приемная линза; Д3 —

Это возможно только в том случае, если исследуемые продукты мало различаются по оптической плотности. Для вычисления по вышеприведенным формулам составлена программа и изготовлено специальное вычислительное устройство, которое позволило автоматически получать необходимые результаты. Общее время, необходимое на определение количества и дисперсности загрязнений в нефтепродуктах, 7—10 мин.