Základní pojmy; algoritmizace úlohy Osnova kurzu

Základní pojmy; algoritmizace úlohy

Osnova kurzu

1) Základní pojmy; algoritmizace úlohy 2) Teorie logického řízení 3) Fuzzy logika 4) Algebra blokových schémat 5) Vlastnosti členů regulačních obvodů 6) Vlastnosti regulátorů 7) Stabilita regulačního obvodu 8) Kvalita regulačního pochodu 9) Robotika 10. Datová komunikace Automatizace - Ing. J. Šípal PhD

1


Osnova přednášky

● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

Proč je potřeba automatizace? Kauzalita Systém Řízení Algoritmická schémata Projev základních vlastností Prostředky algoritmizace Postup při řešení úlohy Modelování informačního toku Opakovací otázky Automatizace - Ing. J. Šípal PhD

2


Základní pojmy

Proč je potřeba automatizace? ●

● ●

●

● ●

Automatizace - Ing. J. Šípal PhD

Zvyšuje produktivitu práce Zlepšuje přesnost a jakost Odstraňuje subjektivní chyby člověka Zvyšuje rychlost výrobního procesu Spoří energii a materiál Nahrazuje člověka v místech pro něj nebezpečných a kde jeho schopnosti již nestačí 3


Základní pojmy Kauzalita

Následky nemohou předběhnout své příčiny, naopak se za svými příčinami opožďují

Kauzální reakce Automatizace - Ing. J. Šípal PhD

4


Základní pojmy

Systém S = {P;R;U;Y}


●

P – množina prvků

●

R – množina relací

●

U – množina vstupů

●

Y – množina výstupů

5


Základní pojmy

Systémy Podle relací dělíme systémy: ➔

Statický

➔

Dynamický

●

Lineární

●

Nelineární

✔

Jednorozměrný

✔

Mnohorozměrný


6


Osnova přednášky

● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

Proč je potřeba automatizace? Kauzalita Systém Řízení Algoritmická schémata Projev základních vlastností Prostředky algoritmizace Postup při řešení úlohy Modelování informačního toku Opakovací otázky


7


Řízení Řízení

Řízení – cílevědomý způsob k dosažení požadovaného stavu systému Řízení: ➔ ➔ ➔

ovládáním regulací kybernetickým zařízením

Druhy řízení: ➔ ➔

spojité diskrétní Automatizace - Ing. J. Šípal PhD

8


Řízení

Řízení ovládáním

Ovládání spouští a odstavuje jedno či více zařízení, nebo provádí sled operací v určitém pořadí. ● ● ● ●

Místní (elektrické nářadí, kotoučová pila, soustruh, bruska) Dálkové (ovládání z velína, výkonové vypínače) Automatické (například čerpání z jímky) Programové (automatická pračka, automatický start zařízení) Automatizace - Ing. J. Šípal PhD

9


Řízení

Řízení ovládáním

Řízení

● ● ●

Akční člen

Ovládaná soustava

Ovládání Řízení – vypínač nebo stykač Akční člen – elektromotor s pracovním strojem Ovládaná soustava – jedno nebo více zařízení Automatizace - Ing. J. Šípal PhD

10


Řízení

Řízení regulací Řízení

Regulační odchylka Žádaná hodnota

Regulovaná soustava

Akční člen

Regulátor

Skutečná hodnota Měření

Regulace Řízení jednoho či více zařízení, za účelem udržování regulované veličiny v určitých parametrech. Automatizace - Ing. J. Šípal PhD

11


Řízení

Řízení kybernetickým zařízením

●

Uzavřený celek

●

Samostatné řízení

●

Předem zpracovaná kritéria

●

Samostatná volba podmínek


12


Osnova přednášky

● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

Proč je potřeba automatizace? Kauzalita Systém Řízení Algoritmická schémata Projev základních vlastností Prostředky algoritmizace Postup při řešení úlohy Modelování informačního toku Opakovací otázky Automatizace - Ing. J. Šípal PhD

13


Algoritmizace úlohy

Automatizace vždy s technologickým procesem Algoritmizace úlohy – myšlenka (duch) technice (strojům)


14


Algoritmizace úlohy Úvodní pojmy 1. 2. 3. 4.

Vývoj techniky 2 1

3

Technologický proces Návrh řízení Zpětné ovlivnění technologie Ekonomika projektu a výroby ● ●

4

Kvalita

● ●

Čas

Definice cílů Rozlišení cílů Definice okrajových podmínek Rozlišení okrajových podmínek


15


Algoritmické schéma Popis úlohy ●

Algoritmické schéma

●

Značky

➔

Start; ukončení procesu

➔

Dílčí činnost v procesu


16



Značky

➔

Rozhodovací člen

➔

Skoky


17


Algoritmické schéma Cíle: ●

Rozhodnutí na základě vlastnosti

Podmínky: ●

A1 – podmínka rozhodnutí (barva, váha, velikost; druh apd.)


18



Cíle: ●

Rozdělení naplněných sudů v pivovaru; dva typy sudů

Podmínky: ●

A1 – velikost – výška sudu


19




20




21




22




23


Algoritmické schéma Cíle: ●

Zavlažování rostlin

Podmínky: ●

A1 – potřeba - půdy

●

A2 – minimální hladina

●

A3 – maximální hladina


24




25


Algoritmické schéma Start Stop


26



Cíl: ● přepravit materiál z A do B Podmínky: ● B – prázdný zásobník ● A – plný zásobník ● Spouštění P3 – P2 – P1 ● Odstavení P1 – P2 – P3 vždy po vyprázdnění ● Nouzové odstavení – zabránit zpětnému prokluzu pasu Automatizace - Ing. J. Šípal PhD

27


Algoritmické schéma ●

●

●

●

●

Cíl: Přepravit a dovážit množství materiálu z A do B V - integrační váha Množství m1 a m2 – nutno uvažovat Čas se projevuje v setrvačnosti

m T=⋅S⋅ p⋅T S Automatizace - Ing. J. Šípal PhD

28


Osnova přednášky

● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

Proč je potřeba automatizace? Kauzalita Systém Řízení Algoritmická schémata Projev základních vlastností Prostředky algoritmizace Postup při řešení úlohy Modelování informačního toku Opakovací otázky


29


Prostředky k provedení algoritmu


30




31




32




33




34




35




36




37


Opakovací otázky

1) Vysvětlete přínosy automatizace. 2) Popište princip kauzality. 3) Vysvětlete pojem systém. 4) Vysvětlete pojem řízení a jeho druhy. 5) Popište a nakreslete typová zapojení. 6) Jaké značky je vhodné používat pro algoritizační schémata. 7) Jaké základní vlastnosti se objevují v algoritmizačních schématech. 8) Vysvětlete na příkladě princip rozhodování. 9) Vysvětlete na příkladě princip časové posloupnosti 10)Vysvětlete na příkladě princip setrvačnosti 11)Jaké znáte prostředky automatizace. 12)Popište postup návrhu. Automatizace - Ing. J. Šípal PhD

38

Základní pojmy; algoritmizace úlohy Osnova kurzu

Recommend Documents