Автоматжуулах техник

Автоматжуулах техникт хэрэглэх нийтлэг эд хэсэг

Автоматжуулах техник нь (анг. Automation) техникийн нэгэн салбар бөгөөд инженерийн шинжлэх ухаанд орох ба машин эсвэл төхөөрөмжийг автоматжуулах болон түүнтэй холбоотой бүх арга хэмжээг хүний оролцооогүйгээр бие даан ажиллуулах техник юм. Хүний оролцоо хэдий чинээ багасна автоматжуулалтын зэрэг төдий чинээ өндөр байхаас гадна тухайн машин эсвэл төхөөрөмжийн хийц нь мөн л ярвигтай болно. Дохионы хүлээн авалт болон хүчний цахилгааны дохионы боловсруулалтыг сайжруулсанаар автоматжуулалтын зэргийг илүү нэмэгдүүлэх боломжтой. Автоматжуулалт нь хүний оролцоог багасгахаас гадна аюултай эсвэл бэрхшээлтэй өдөр тутмын ажлын чанарыг дээшлүүлэх, машин болон төхөөрөмжийн чадлыг нэмэгдүүлэх, ажиллах хүчинд төлөх зардлыг хэмнэx зэрэг давуу талуудтай. Хүний гүйцэтгэх ажлыг ихээхэн хөнгөвчлөх, түүний оролцоог багасгах ба ихэнхдээ гарсан гэмтлийн засварын ажил, материалаар хангаx, боловсруулан бэлэн болсон эд хэсгийг зөөx, тээвэрлэх зэргийг хийж гүйцэтгэнэ.

Автоматжуулах техникийн агуулга

Автоматжуулах техник нь бүх техникийн салбарт туслах салбар юм.

• Хэмжилт

Бүх физикийн хэмжээст зориулсан хэмжилтийн арга технологийг хөгжүүлсэн. Үүний үр дүнд мэдрэгчийн маш олон төрлийн хувилбарыг бий болгосон. Жишээ нь: Кориолисын хүчийг ашиглан нэвтрэх урсалтыг хэмжих. Хэмжилтийн утга нь ерөнхийдөө стандарт дохио болон заагдаж байдаг.

• Удирдах

Мөн энэ ажил ч хийсвэр. Ингэснээр тодорхой холбоосоор холбогдон хориглох ёстой хориг нь програмчлагдах логик удирдлагаар (уян хатан) солигдон хөгжиж байна.

• Тохируулах

Тохируулгын хэлхээний бүх хоорондын хамаарлыг хэрэглээнээс үл хамааран судалсан бөгөөд үүний олон шийдлийг тодорхой хэрэглээнд хэрэглэж боломжтой.

• Харилцаа, холбоо

Автоматжуулалтын зэрэг хэдий чинээ өндөр байна төдий чинээ олон мэдрэгч болон акторыг хэрэглэдэг. Эдгээрийг нэгдсэн сүлжээнд оруулахын тулд талбайн Bus систем, жишээ нь: PROFIBUS, Interbus, AS-Интерфэйс (урьд нь: ASI), жинхэнэ цагийн- Ethernet болон холбогч утасгүй түгээх системийг ашигладаг. Машинд хэрэглэх сүлжээ нь ихэнх тохиолдолд хаалттай нөлөөллийн гинжний нэг хэсэг учир жинхэнэ цагийн шаардлагыг биелүүлэх сүлжээ байх ёстой байдаг.

• Хүн-Машин-Интерфэйс

Машин болон төхөөрөмжийн ажиллуулагчийн үүрэгт анализ хийх. Ажиллуулагч нь үйлдвэрлэлтийн процессын талаар хангалттай, цагаа олсон, алдаагүй мэдээллээр хангах, тэгж байж зөв шийдвэр гаргах боломжийг олгодог. Тушаал өгөх хэсэг нь гарын доор мөн ойлгоход хялбар байх. Оруулж байгаа тушаалын үнэн зөв эсэхийг шалгах.

• Аюулгүй байдал

Дүрэм журмыг баримталж сурах нь машин болон төхөөрөмжийг бий болгох үндэс суурь болж өгдөг. Автоматжуулах техникийн үндсэн зарчим нь түүний зааврыг зөв тодорхойлох. Жишээлбэл: дэлбэрэлтээс хамгаалах.

• Хэрэгжүүлэлт

Автоматжуулалтын мэргэжилтэнүүд нь машины зохион бүтээгч инженерүүд эсвэл технологийн техникч нартай хамтран ажиллана.

Кука хувьцаат компаний үйлдвэрлэсэн аж үйлдвэрийн зориулалттай роботууд, гагнуурын роботын гудамж

Автоматжуулах техникийн хэрэглээний хязгаар

Анх автоматжуулах техникийн хэрэглээ нь зөвхөн их хэмжээгээр үйлдвэрлэх цуврал бүтээгдхүүний үйлдвэрлэлд хэрэглэж байв. Харин өнөө үед түүний уян хатан чанараас хамааран жижиг цуврал бүтээгдхүүн бүр цаашлаад ганц ширхэг бүтээгдхүүнд зориулагдсан автоматжуулах техник ч байдаг.

Автоматжуулалтын техникийн хэрэглээний хязгаар нь өнөө үед түүний эдийн засгийн үр ашгаас шууд хамааралтай.

Хэцүү хүндрэлтэй техникийн хөдөлгөөнийг ихэнх тохиолдолд автоматжуулах бүрэн бололцоотой боловч үнэ өртөгийн хувьд асар өндөр болно (жишээ нь: нарийн ажиллагаатай робот, тэдгээрийн програмчлал гэх мэт ажиллах хүч, засвар үйлчилгээ гээд өртөг өндөртэй). Аж үйлдвэр өндөр хөгжсөн оронд бол эсрэгээрээ буюу хүн цалинжуулан ажиллуулсанаас хямдаар тусдаг. Гэхдээ энэ ихэвчлэн бүтээгдхүүний төгсгөлийн угсралтанд хамаатай.

Автоматжуулалтын дараагийн хязгаар нь, хаана бүтээлч шийдвэр эсвэл асуудлын уян хатан шийдлийг гаргах нөхцөлтэй үед, автоматжуулаx системийн хэрэглээ төдийлөн хангалттай бус байдаг.

Мөн түүнчлэн автоматжуулалтын хяналтыг хийж гүйцэтгэх хянагч нарын анхааралгүй ажиллагаа эсвэл хэт автоматжуулсан системдээ итгэх явдал түүний бас нэг хязгаарлалт болдог.

Автоматжуулах техникийн арга барил

Орчин үеийн автоматжуулалтын процесст зориулан хөгжүүлэн хэрэглэж буй ерөнхий арга барилууд нь онол болон туршилтаар тогтоосон загвар процессын анализ хэлбэр юм. Эдгээр загварын үндсэн дээр атоматжуулалтын янз бүрийн функцийн зураг төсөл болон ашиглалтын арга барилуудыг шинжлэх ухааны үндэслэлтэйгээр хөгжүүлж байна. Үүнд дараах арга барилууд хамаарна:

• Тодорхойлолт болон системийн тодорхойлолт
• Дасан зохицох тохируулга
• Хяналт болон алдааг оношлон тогтоох
• Хөгжлийн алгоритм
• Нейроны сүлжээ

Процесст үндэслэсэн арга барилууд нь процессийн хөгжил болон мехатроникийн систем зориулагдана. Үүнд жишээлбэл компьютерийн туслалцаатай загварын үүсгэлт, роботын симукяц болон дижитал тохируулга, багаж бүхий суурь машин дотоод шаталтын хөдөлгүүр, ачаа тээврийн автомашин, гидравлик болон хийн мотор болон акторуудад зориулан алдааг оношлох арга барилыг хөгжүүлэн турших шаардлагатай байна. Автоматжуулалтын шийдэл нь гэхдээ тухайн байгаа дэд бүтэц болон бий болгосон процесст тохирсон байх шаардлагатай.

Автоматжуулах техникийн хөгжилд чухал хувь нэмэр оруулсан хүмүүс

• Хенри Форд: Аж үйлдвэрлэлийн автоматжуулах техникийн суурь болох урсгал дамжлагын үйлдвэрлэх технологийг хөгжүүлэн бий болгосон.
• Одо Ж. Стругер: Програмчлагдах логик удирдлагын системийг хөгжүүлэхэд түүний оролцоо чухал үүрэгтэй байв.

Ном сурах бичиг

• Werner Kriesel, Hans Rohr, Andreas Koch: Geschichte und Zukunft der Meß- und Automatisierungstechnik. VDI-Verlag, Düsseldorf 1995, ISBN 3-18-150047-X.
• Ernst Habiger: Openautomation Fachlexikon 2013/14. VDE VERLAG GMBH, Berlin/Offenbach 2013, ISBN 978-3-8007-3524-2
• Walter Jakoby: Automatisierungstechnik. Algorithmen und Programme 1. Auflage, Springer-Verlag, Berlin März.1996, ISBN 3540603719

Вэблинк

• Опен автоматжуулалт, мэргэжлийн нэвтэрхий толь
• Автоматжуулалт- хөтлүүрийн тусгай мэргэжлийн сурах бичиг