Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Systemy kontrolno-pomiarowe w diagnostyce systemów przemysłowych

dr inż Piotr Bilski  |  elektro.info 3/2012  |  16.03.2012  |  1
Programowalny sterownik logiczny CP1H
Programowalny sterownik logiczny CP1H

Współczesne systemy analogowe znajdują szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach techniki oraz im pokrewnych. Ze względu na znaczący stopień skomplikowania oraz rosnące znaczenie dla społeczeństwa, istotną rolę odgrywają metody ich monitorowania i diagnostyki. Względy praktyczne wymuszają, aby były to systemy proste oraz działające w ustalonych, określanych przez warunki pracy, ramach czasowych. Z tego powodu obok dokładności systemu, istotne są również możliwości sprzętu pomiarowego oraz sterującego wybranym obiektem.

Zobacz także: Ograniczanie przepięć w bezprzerwowych systemach zasilania

Różnorodność systemów i obiektów analogowych wykorzystywanych zarówno w nauce, jak i życiu codziennym jest ogromna i rośnie wraz z rozwojem techniki. Umożliwiają one automatyzację wielu operacji w miastach, fabrykach i instalacjach przemysłowych.

Ponieważ są to zwykle układy lub urządzenia drogie, konieczny jest ich nieustanny monitoring, umożliwiający określenie aktualnego stanu obiektu oraz przewidywanie jego zachowania w przyszłości (predykcja).

Z tego powodu rozwijane są metody identyfikacji stanu obiektu oraz podejmowania decyzji odnośnie wpływu stanu elementów składowych na jego dalsze działanie.

Zobacz także: Ochrona systemów kontrolno-pomiarowych przed narażeniami piorunowymi

Istnieje wiele algorytmów stosowanych w tej dziedzinie, większość z nich oparta jest na mniej lub bardziej jawnych zestawach reguł, które realizują wiedzę eksperta na temat badanego obiektu przetłumaczoną na język mikroprocesora będącego sercem systemu diagnostycznego.

Ponieważ możliwości implementacyjne sprzętu są często ograniczone (są to np. mikroprocesory o częstotliwości taktowania zegara rzędu kilku kHz lub MHz wyposażone w kilkukilobajtową pamięć), istotna jest prostota algorytmów, które muszą być wykonywane dostatecznie szybko (w zależności od wymagań związanych z konkretnym zastosowaniem).

streszczenie

W artykule przedstawiono wymagania stawiane systemom kontrolno-pomiarowym oraz ich cechy i przykłady praktycznego zastosowania. Omówione zostały ogólne cele i zasady diagnostyki. Następnie pokazano proces diagnostyczny od strony pomiarowej oraz sprzętu wykorzystywanego do oddziaływania na badany obiekt na podstawie jego analizy. Przedstawiono podstawowe elementy systemu pomiarowo-sterującego w takim zadaniu, a także sprzęt odpowiedzialny za podejmowanie decyzji na temat stanu obiektu. Dyskusję teoretyczną uzupełniono przykładem praktycznym wykorzystania systemu diagnostycznego do badania właściwości światłowodowej sieci transmisyjnej.



abstract

Measurement and control systems in technical systems diagnostics The paper presents the architecture of the contemporary computer measurement and control system used in the diagnostic task. As the technical objects are used widely in the industry and for the benefits of the society, their monitoring and on-line analysis is important. The additional requirement are the realtime mode working conditions, enabling timely and accurate response of the diagnostic module. The paper introduces fundamentals of the diagnostics ad requirements for microcomputer systems used there. Next, hardware and software solutions are explained, with examples of particular devices. Microcontrollers and programmable logic controllers (PLC) are presented in detail. The theoretical background is supported by the practical example of applying the computer system to the diagnostics of the optical transmission network characteristics.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

 

Z tego względu wiele zaawansowanych metod sztucznej inteligencji, takich jak zbiory przybliżone (ang. rough sets) [1], czy maszyny wektorów podpierających

(ang. suport vector machines) mogą okazać się zbyt wymagające w praktyce. Jak pokazano w [2], diagnostyka procesów przemysłowych wykonywana w czasie rzeczywistym opiera się na zadziwiająco prostych zasadach, opisywanych za pomocą macierzy diagnostycznych. W artykule rozważane są różnorodne obiekty techniczne, przy czym dla uproszczenia użyte terminy „obiektu” lub „systemu analogowego” należy traktować jako synonimy.

 

Zobacz także: Ograniczanie przepięć w bezprzerwowych systemach zasilania

Systemy pomiarowo-sterujące pełnią istotną funkcję w procesie diagnostycznym. Z jednej strony odpowiadają za dostarczanie danych do modułu wnioskującego. Z drugiej, są odpowiedzialne za wykonywanie operacji oddziaływujących na badany obiekt (np. poprzez kompensację niekorzystnego zachowania). Są to urządzenia wykonawcze (ang. actuators) lub serwomechanizmy, ale również dodatkowe odbiorniki prądu. Ze względu na nierozłączną naturę wszystkich trzech elementów systemu diagnostycznego, są one realizowane w postaci jednego urządzenia. Jest to zwykle mikrokontroler lub programowalny sterownik logiczny (PLC), wyposażony w odpowiednie porty służące do komunikacji ze światem zewnętrznym. Omówienie roli systemów pomiarowych w diagnostyce wymaga najpierw określenia celów i zasad jej samej.

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 3/2012

Komentarze

(1)
Janek | 04.04.2016, 11:12
   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie


Kompleksowe inspekcje termowizyjne - gdzie szukać pomocy? »

Termowizja inspekcja

Przez ostatnie stulecie zbudowano wiele urządzeń pomiarowych w zakresie podczerwieni, ale największe możliwości i popularność zyskały rozwiązania... czytam dalej »

 


Jaki silnik elektryczny wybrać? »

silnik elektryczny

W działaniu wielu maszyn i urządzeń technicznych wymagany jest ruch postępowy lub postępowo-zwrotny. Zazwyczaj ruch ten wytwarzają (...) czytam więcej »

 


Łączniki elektroinstalacyjne - rodzaje i sposób działania?

Oświetlenie zewnętrzne LED - dobór i zastosowanie»

Ranki łączniki gniazdka oswietlenie zewnętrzen LED
W każdej standardowej instalacji elektrycznej w budynku występują gniazda wtyczkowe oraz łączniki. Ich budowa oraz sposób zamocowania zależą od miejsca zainstalowania oraz metody wykonania (...) czytam więcej » Wymiana opraw oświetlenia zewnętrznego ze źródłami LED przynosi przede wszystkim poprawę efektywności energetycznej oświetlenia ulicznego. Oświetlenie LED posiada również (...) czytam dalej »

 


Przyrządy kontrolne i pomiarowe - zobacz niezawodne rozwiązania»

narzedzia pomiarowe dla elektryka Miernik napięcia, ciągłości i kolejności faz są zaprojekotwane do testowania napięcia, fazy, polaryzacji, kolejności faz i półprzewodników. Cyfrowy multimetr oraz cyfrowy miernik cęgowy oferują idealne rozwiązania dla wszystkich wymagań i możliwych zastosowań. Mierniki wykorzystują standardowe (...) czytam dalej »


Zobacz jakie oprawy zaprezentowano na Energetab 2019  »

Wiele nowych produktów od najlepszych w branży marek »

Samochody elektryczne i  mobilne stacje elektronika
Oświetlenie awaryjne ma zapewnić bezpieczne opuszczenie zajmowanych przestrzeni podczas awarii zasilania opraw oświetlenia podstawowego. Niejednokrotnie zanik oświetlenia podstawowego nie jest spowodowany zwykłą awarią zasilania czy wyłączeniem(...) czytam więcej » Poznaj pierwszy w branży przewodnik elektroniczny po złączach. Internetowe narzędzie referencyjne ułatwiające dobór złączy. (...) chcę zobaczyć »

 


Odpowiednie oświetlenie - prawidłowy dobór oświetlenia w projekcie »

projekt oświetlenia Są takie miejsca w domu, o których nie myśli się w pierwszej kolejności. Zostawia się je na później, dopiero wtedy, gdy zadba się o ważniejsze pomieszczenia. Tak jest często (...) czytam dalej »

 


Jak zapewnić bezprzerwowe zasilanie gwarantowane? »

Kolektor słoneczny – urządzenie do konwersji energii promieniowania słonecznego na ciepło »

zasilanie gwarantowane panele słoneczne
Co rusz znaczenie tego problemu uświadamiają nam przechodzące nad naszym krajem orkany i wichury oraz widmo blackoutu, wynikające z pojawiającego się latem ogromnego zapotrzebowania na ... czytam więcej » Udział energii słonecznej w Polsce jest bardzo niski i według urzędu statystycznego, pozyskanie energii z promieniowania słonecznego w porównaniu do innych źródeł odnawialnych w 2017 roku wyniósł niecałe 1%.... czytam dalej »

Szafy energetyczne, sterowniczne, rozdzielcze - dlaczego nie wiesz co wybrać? »

szafy rozdzielcze i sterownicze Zgrupowanie urządzeń elektroenergetycznych wraz z szynami zbiorczymi, połączeniami elektrycznymi, elementami izolacyjnymi i osłonami, służący do rozdziału energii elektrycznej i łączenia oraz ... czytam dalej »


Bezprzewodowa automatyka domowa - i możesz sterować wszystkim w domu »

Intuicyjne oprogramowanie do projektowania listew ze złączkami !

Automatyka domowa - sterowaniem ze smatfona Projektowanie listew - oprogramowanie
Nowoczesny smartdom powinien być gotów na każde życzenie. Dlatego rozwiązania bezprzewodowej automatyki domowej dają Ci zdalną kontrolę nad funkcjami Twojego domu - oświetleniem, roletami, ogrzewaniem ... czytam więcej » Intuicyjne oprogramowanie do projektowania listew ze złączkami oraz profesjonalnego opisywania oznaczników do złączek szynowych, przewodów, kabli, urządzeń i instalacji. Oprogramowanie dostępne jest bezpłatnie na stronie www ... chcę poznać »

Małe, średnie i duże systemy sterowania »

Sterowniki plc Jeszcze kilka lat temu sterowniki PLC „tylko” wspierały pracowników przy wykonywaniu monotonnych zadań i zwiększaniu szybkości produkcji. Aktualnie każda produkcja ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... chcę obejrzeć »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Technologie robotyczne zgodne z koncepcją Industry 4.0 » »

wyświetlacze cyfrowe robotyka i automatyka
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Nowoczesne urządzenia mechaniczne nic nie znaczyłyby bez ukrytej w nich elektroniki, dizęki której ... czytam dalej »


Odczyty cyfrowe - przyrządy przeznaczone do wyświetlania położenia »

czytniki cyfrowe Współpracują z przetwornikami przemieszczeń liniowych (liniały) i kątowych (enkodery). Wykonywane są w różnych wersjach dostosowanych do (...) czytam dalej »


1-fazowe liczniki energii elektrycznej - widziałeś to?!

Inteligentny system dystrybucji mocy »

Liczniki energii jakie wybrać moc
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » Uniwersalne zastosowanie, w pojedynczych szafach sterowniczych, jak też w kompletnych systemach... czytam dalej »

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
10/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 10/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Projekt zasilania pompowni pożarowej
  • - Przekładniki niekonwencjonalne wykorzystywane w automatyce elektroenergetycznej
Zobacz szczegóły
COMEX S.A. COMEX S.A.
O firmie COMEX S.A. od początku swojej działalności, tj. od 1987 zajmuje się kompleksową obsługą klientów w zakresie zasilania...

Ciekawe strony

Elektryk na Fixly.pl

EPS System - agregaty prądotwórcze

Producent oświetlenia

Ciekawa Architektura

Instalacje

Literatura fachowa

Rekuperacja

Termomodernizacja

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl