Avtomatika sxemalari va ularning vazifalari

AVTOMATIKA ELEMENTLARI VA ULARNING ASOSIY KO’RSATKICHLARI
Avtomatika elementi deb o‘lchanayotgan fizik kattalikni birlamchi o‘zgartiruvchi moslamaga aytiladi. Avtomatika elementlari to‘rt xil strukturaviy belgilanish sxemalaridan iborat bo‘ladi (1.1- jadval):
a) oddiy bir martali (birlamchi) to‘g‘ridan-to‘g‘ri o‘zgartirish;
b) ketma-ketli to‘g‘ridan-to‘g‘ri o‘zgartirish;
v) differensial sxemali;
g) kompensatsion sxemali.
Oddiy o‘lchash o‘zgartirgichlari (a) bir dona elementdan tashkil topgan bo‘ladi. Ketma-ketli o‘zgartgichlarda esa (b) oldindagi o‘zgartirgichning kirish ko‘rsatgichi keyindagi o‘zgartgichning chiqishi hisoblanadi. Odatda birlamchi o‘zgartirgich sezgirlik elementi (SE), ohirgi (keyingi) o‘zgartirgich esa chiqish el-ementi deb yuritiladi. O‘zgartirgichlarning ketma-ketligi ulanish usuli bir martali o‘zgartirishda chiqish signalidan foydalanish qulay bo‘lgan sharoitda qo‘llaniladi.
Differensial sxemali o‘lchash o‘zgartirgichlari nazorat qilinayotgan kattalikni uning etalon qiymatlari bilan solishtirish zarurati bo‘lganda qo‘llaniladi.
Kompensatsion sxemali o‘zgartirgichlar usuli esa yuqori aniqlik bilan ish-lashi, universalligi hamda o‘zgartirish koeffitsiyentining tashqi ta‘sirlarga deyarli bog‘lik emasligi bilan ajralib turadi.
Avtomatika elementlari tizimning eng asosiy qismi bo‘lib, quyidagi funksiyalardan birini bajaradi:
- nazorat qilinayotgan yoki rostlanayotgan kattalikni qulay ko‘rinishdagi signalga o‘zgartirish (birlamchi o‘zgartgich - datchiklar);
- bir energiya ko‘rinishidagi signalni boshqa energiya ko‘rinishdagi signalga o‘zgartirish (elektromexanik, termoelektrik, pnevmoelektrik, fotoelektrik va xakozo o‘zgartgichlari);
- signal tabiatini o‘zgartirmasdan uning kattaliklarini o‘zgartirish (kuchaytir-gichlar);
- signalning ko‘rinishini o‘zgartirish (analog-raqam, raqam analog o‘zgartkichlari).
- signalning formasini o‘zgartirish (taqqoslash vositalari),
- mantiqiy operatsiyalarni bajarish (mantiqiy elementlar),
- signallarni taqsimlash (taqsimlagich va kommutatorlar),
- signallarni saqlash (xotira va saqlash elementlari),
- programmali signallarni hosil qilish (programmali elementlar),
- bevosita jarayonga ta‘sir qiluvchi vositalar (ijrochi elementlar).
Avtomatika elementlarining funksiyalari xar hil bo‘lganiga qaramay, ular-ning parametrlari umumiy hisoblanadi va ularga quyidagilar kiradi:
- statik va dinamik rejimlardagi tavsifnomalari;
- uzatish koeffitsiyenti (sezgirlik, kuchaytirish va stabilizatsiya koef-fitsiyentlari);
- xatolik (nostabillik);
- sezgirlik chegarasi.
Хar bir avtomatika elementi uchun turg‘unlashgan rejimda kirish Х va chiqish signallari U orasida u=f(x) bog‘liqlik mavjud. Ushbu bog‘liqlik element-ning statik tavsifnomasi deyiladi.
Ko‘rinish bo‘yicha (1.2.-rasm) avtomatika elementlarining statik tavsifnomalari uch guruxga ajratiladi: a) chiziqli, b) uzluksiz nochiziqli, v) nochiziq uzlukli.
Avtomatika elementining ishlash sharoitlari turg‘unlashmagan, ya‘ni Х va U qiymatlari vaqt davomida o‘zgarilayotgan payti dinamik rejim deyiladi. Chiqish qiymatining vaqt davomida o‘zgarishi esa dinamik tavsifnomasi deyiladi.
Avtomatika elementlari ma‘lum inersionlikka ega, ya‘ni chiqish signali kirish signaliga nisbatan kechikishi bilan o‘zgariladi. Elementlarning bu xususiyatlari avtomatik tizimining dinamik rejimidagi ishini aniqlaydi. Хar bir elementning umumiy va asosiy xarakteristikasi uning o‘zgartirish koeffitsiyenti, ya‘ni element chiqish kattaligining kirish kattaligiga bo‘lgan nisbatiga teng. Avtomatik tizimlarning elementlari miqdor va sifat o‘zgartirishlarni bajaradi. Miqdor o‘zgartirishlar kuchaytirish, stabillash va boshqa koeffitsiyentlarni nazarda tutadi. Sifat o‘zgartirishda bir fizikaviy kattalik ikkinchisiga o‘tadi. Bu holda o‘zgartirish koeffitsiyenti element sezgirligi deyiladi.
Avtomatika elementining yana bir muhim tavsifnomasi – element (kirish kattaligi o‘zgarishiga bog‘lik bo‘lmagan) chiqish kattaligining o‘zgarishidan hosil bo‘lgan o‘zgartirish xatosidir. Bu xatoga sabab atrof-muhit xaroratining, ta‘minlash kuchlanishining o‘zgarishi va kabilar bo‘lishi mumkin. Element xarak-teristikalarining o‘zgarishi natijasida paydo bo‘ladigan hato nostabillik deb ata-ladi.

Ba‘zi elementlarning chiqish va kirish kattaliklari o‘rtasida ko‘p qiymatli bog‘lanish mavjud. Bunga quruq ishqalanish, gisterezis va boshqalar sabab bo‘lishi mumkin. Bunda kattalikning xar bir kirish qiymatiga uning bir necha chiqish qiymatlari mos keladi. Sezgirlik chegarasining mavjudligi shu hodisa bilan bog‘liq.
Kirish kattaligining element chiqishidagi signalini sezilarli darajada o‘zgartirish qobiliyatiga ega bo‘lgan qiymati sezgirlik chegarasi deyiladi. Avtomatika elementlari mustahkamlik bilan xam xarakterlanadi. Elementlarning sanoat ekspluatatsiyasida o‘z parametrlarini yo‘l qo‘yiladigan chegarada saqlash qobiliyatiga mustahkamlik deb ataladi. Mustahkamlik elementni loyihalash vaqti-da hisoblanadi va uni ishlab chiqarilgandan so‘ng ekspluatatsiya jarayonida si-naladi.