17
1.2. 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
elementi 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
ishlashi, 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);
18
- signal tabiatini o’zgartirmasdan uning kattaliklarini o’zgartirish
(kuchaytirgichlar);
- 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,
ularning parametrlari umumiy hisoblanadi va ularga quyidagilar kiradi:
- statik va dinamik rejimlardagi tavsifnomalari;
- uzatish koeffitsiyenti (sezgirlik, kuchaytirish va stabilizatsiya
koeffitsiyentlari);
- 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
elementning 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.
19
1.1-jadval
Avtomatika elementlarining strukturaviy belgilanish sxemalari
№
Strukturaviy belgilanish sxemalari
O’zgartirish
koeffitsiyenti
Chetga chiqish
1.
Х У Х Z У
К = К1
δ=δ
і
2.
Х У Yn-1 Уn
N
К=П K
i
i=1
n
δ=∑δ
1
i=1
3.
То
δ
1
Y
δ
2
K=K
1
+K
2
δ=δ
1
k
1
/(k
1
+k
2
)
+δ
2
/(k
1
+k
2
)
4.
То
х Yпр Y
δ
1
δ
2
К=К
1
/(1+К
1
*К
2
)
δ=δ
1
/(1+К
1
+К
1К2)-
δ
2
/[1+1(К
1
+К
1
)
]
Izox: x - o’lchanayotgan (kirish) ko’rsatkichi; u - o’lchash
o’zgartirgichining chiqish signali. z- qo’shimcha energiya manbaisi.
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
К
1
К
1
К
1
Кi
К
1
К
2
К
1
К
2
20
koeffitsiyentlarni nazarda tutadi. Sifat o’zgartirishda bir fizikaviy kattalik
ikkinchisiga o’tadi. Bu holda o’zgartirish koeffitsiyenti
element sezgirligi
deyiladi.
U
U U
Х
Х1
Х
Х
