CC BY
22УДК 681.5.015
Автоматизация процесса градуировки шкал
манометров
С.М. Алфёров, А.М. Кориков Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР, Россия)
Аннотация: Проведен системный анализ технологических процессов (ТП) сборки и настройки манометров, определены недостатки существующего ТП. Предложена реализация этапов автоматизации ТП индивидуальной градуировки манометров: автоматизированный стенд (АС), устройство сопряжения компьютера с клапанами, система управления давлением (СУД), датчик угла наклона стрелки, программа печати шкалы. Основной компонентой АС для регулировки манометров является
гидравлическая установка (задатчик давления (ЗД)), предназначенная для равномерной подачи и сброса давления на регулируемые манометры. При моделировании процессов, протекающих в ЗД, обнаруживаются нелинейности, затрудняющие аналитическое исследование процессов настройки. Рассмотрены варианты линеаризации процессов регулировки. Обоснованы
рекомендации по синтезу алгоритмов СУД, автоматизации и роботизации ТП.
Ключевые слова: Управление, автоматизация, моделирование, манометр, настройка.
I. ВВЕДЕНИЕ
Манометрические приборы применяются во многих областях человеческой деятельности: промышленность, транспорт, бытовая техника, научные исследования и т.д. Конкуренция производителей в данной области приборостроения высока и заставляет предприятия развиваться в направлении повышения качества выпускаемой продукции, осваивать новые технологии и осуществлять автоматизацию процессов изготовления и выпуска манометров. В этом направлении проделан большой объем научных исследований, отраженный частично в работах [1-3]. Первые результаты применения автоматизированной технологии регулировки стрелочных манометров в отечественной практике производства манометров изложены в [1]. В этой работе описан стенд для автоматизированной регулировки узлов манометров с трубкой Бурдона по одному параметру путем измерения характеристик чувствительного элемента и обработки механизма по вычисленному регулировочному параметру (координаты крепежного отверстия к чувствительному элементу). В [2] предложен
проект системы автоматизированной регулировки манометров с помощью нанесения шкал. Поиск оригинальных технических решений проблемы автоматизации сборки и регулировки манометров продолжается и, в частности, соавтором данной статьи Алфёровым С.М. совместно с сотрудниками ОАО «Манотомь» разработан способ индивидуальной градуировки шкал манометров и устройство для его осуществления [3]. За рубежом конкурирующие системы называются автоматизированными системами калибровки манометров. На выставках и ярмарках эти системы и их компоненты предлагаются многими зарубежными компаниями: WIKA Alexander Wiegang Gmbh&Co.KG, Fluke Corporation и др. В частности фирма WIKA Alexander Wiegang Gmbh&Co.KG предлагает сверхточный задатчик высоких давлений CPC8000-H (www.wika.de). По уровню технологического развития российские предприятия и, в частности ОАО «Манотомь», значительно уступают зарубежным компаниям, но зарубежные производители явно проигрывают отечественным по цене производимых манометрических приборов. Для повышения конкурентоспособности
отечественных манометрических приборов необходимо повысить уровень
технологического развития российских предприятий, повысить качество и класс точности производимых манометров.
II. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ГРАДУИРОВКИ МАНОМЕТРОВ
2.1. О задаче автоматизации процесса регулировки манометров
Основой манометрических приборов является упругий чувствительный элемент, который представляет собой трубку, способную упруго деформироваться под влиянием разности между внутренним и внешним давлениями. Деформация трубчатой пружины
сопровождается перемещением наконечника, которое служит мерой разности упомянутых давлений. Трубчатая пружина была предложена французом Бурдоном еще в 1851 г. и до настоящего времени приборы для измерения
давления на ее основе являются наиболее распространенными.
За внешней простотой технических манометров скрываются очень высокие требования по точности изготовления деталей и узлов. В производственных условиях выполнить эти требования в полном объеме не всегда удается, что приводит к операциям регулировки манометров, т.е. к подбору значений регулируемых кинематических звеньев механической системы. Этот процесс на отечественных предприятиях, в частности на ОАО «Манотомь», выполняется вручную, является трудоемким, требует большого опыта регулировщика и существенно увеличивает себестоимость прибора. Попытки
автоматизации процессов настройки и градуировки манометрических приборов предпринимались и ранее, однако предложенные решения оказались
экономически не выгодными, поэтому на ОАО «Манотомь» до настоящего времени используется механизированная регулировка, т.е. регулировка с использованием компрессоров или масляных насосов для задания давления. Ручная настройка манометров является трудоемкой технологической операцией и занимает около 30% времени сборки приборов. Класс точности манометра и, в конечном итоге, качество выпускаемой продукции определяются квалификацией регулировщика. Изложим наши предложения по решению проблемы автоматизации процессов сборки и настройки манометрических приборов на основе структурной методологии IDEF [4]. Для автоматизации рассматриваемых процессов на данный момент собран стенд для автоматизированной настройки манометров, схема которого показана на рис. 1.
Схема на рис. 1 аналогична схеме, приведенной в статье [2], но имеются отличия:
• Использованы обычные видеокамеры, подключаемые к USB-порту компьютера. Это позволяет использовать произвольное количество видеокамер, ограниченное портами USB. При использовании параллельных процессов, частота обрабатываемых кадров остается 30 кадров в секунду.
• Устройство сопряжения (УС) выполняет прием цифрового сигнала от компьютера, преобразование его в аналоговый сигнал и усиление по мощности.
• В качестве датчика давления использован цифровой манометр, который подключается напрямую к компьютеру через COM-порт. Вычислительные функции по управлению клапанами переложены на компьютер, что упрощает конструкцию УС в отличии от устройства сопряжения и управления задвижками УСУЗ [2].
Структура программного обеспечения и его взаимодействие с внешними объектами реализована в двух вариантах. Эти варианты с использованием методологии БРБ [4] представлены на рис. 2 а, б. Методология предполагает изображение скругленными блоками функций обработки информации, стрелками - информационных потоков, блоками с левым и верхним двойным бордюром -объекты, порождающие или потребляющие информацию, блоками с левым двойным бордюром - хранилища данных.
Рассмотрим подробнее работу каждого варианта разработанной информационной системы (ИС).
2.2. Первый вариант ИС (рис. 2, а)
Регулировщик вводит тип регулируемого манометра в память ЭВМ и запускает процесс съема характеристики. Блок «Управление» обеспечивает подъем давления до необходимого уровня, определяемого шкалой манометра, и спад до нуля. Параллельно с этим, блок «Определение угла стрелки» снимает характеристику настраиваемого манометра и записывает положение стрелки,
соответствующие оцифрованным значениям давления, в таблицу «Давление-угол». После записи в таблицу всех значений запускается блок «Печать шкалы».
Блок «Управление» работает по следующему алгоритму:
1) На основе данных о типе манометра (класс точности, шкала) и значений давления на впускном клапане и на регулируемых манометрах, определятся максимально допустимая скорость роста давления.
2) По данным из таблицы «Время-давление» вычисляется текущая скорость роста давления и ускорение.
3) По данным о текущем состоянии гидравлической системы (давление, скорость роста давления) определяются управляющие сигналы.
Блок «Определение угла стрелки» действует по следующему алгоритму:
1) Решение о необходимости определения угла принимается на основе знания типа настраиваемого манометра и текущего давления. Если текущее значение давления находится в окрестности оцифрованного значению шкалы настраиваемого манометра, то выполняется п.2. Если давление «только что» вышло за пределы вышеуказанной окрестности, то выполняется п.3.
2) Определяется угол наклона стрелки с помощью алгоритма, описанного в статье [5]. Угол записывается в массив и если снята не вся характеристика прибора, то выполняется п. 1.
С использованием метода наименьших шкалы. Найденный угол и давление
квадратов (МНК) значения углов из массива записываются в таблицу «Давление-угол».
аппроксимируются параболой и вычисляется угол при точно заданном давлении, соответствующем оцифрованному значению
Рис. 1. Схема стенда для автоматиз
Алгоритм формирования шкалы реализован следующим образом:
1) Осуществляется пересчет снятых углов таким образом, чтобы шкала была расположена симметрично относительно вертикальной оси циферблата.
2) Вычисляются координаты расположения цифр и выполняется их печать.
3) Печатаются оцифрованные риски.
4) При помощи линейной интерполяции вычисляются координаты промежуточных рисок и выполняется их печать.
2.3. Второй вариант ИС (рис. 2, б)
Основное отличие этого варианта от первого варианта состоит в том, что блоки измерения угла и измерения давления работают как отдельные, параллельные друг другу потоки.
Блок «Управление» аналогичен
предыдущему, работает следующим образом:
1) На основе данных о типе манометра (класс точности, шкала) и значений давления на впускном клапане и на регулируемых манометрах, определятся максимально допустимая скорость роста давления.
2) По данным из таблицы «Время-давление» вычисляется текущая скорость роста давления и ускорение.
3) По данным о текущем состоянии гидравлической системы (давление, скорость роста давления) определяются управляющие сигналы.
ой настройки манометров
Функция «Определение угла стрелки» отличается от предыдущего варианта пунктом 1 (угол измеряется на протяжении всего процесса регулировки) и пункт 3 перенесен в блок формирования шкалы:
1) Зная тип настраиваемого манометра и текущее давление, определяется примерная область поиска стрелки (сектор). Угол стрелки находится с помощью алгоритма, описанного в статье [5]. Если угол стрелки найден не удачно, то стрелка ищется на всем кадре.
2) Найденный угол вместе с меткой времени записывается в массив (таблица «Время-Угол») и если давление не превысило номинального давления регулируемого манометра, то выполняется п.1.
Алгоритм формирования шкалы запускается после завершения цикла управления давлением. Отличается от предыдущего варианта тем, что сначала строится характеристика регулируемого манометра по двум графикам «Время-Давление» и «Время-Угол». Алгоритм реализован следующим образом:
1) По таблицам «Время-угол» и «Время-давление» вычисляется характеристика «Давление-угол».
2) Экспериментальная характеристика «Давление-угол» аппроксимируется с помощью МНК полиномом 2-й степени в окрестности каждой оцифрованной точки шкалы давления и вычисляется угол при точно заданном давлении. Найденные углы записываются в таблицу «Шкала».
3) По команде пользователя выполняются следующие действия: снятые углы из таблицы «Шкала» пересчитываются таким образом, чтобы шкала была расположена симметрично относительно вертикальной оси циферблата.
4) Вычисляются координаты расположения цифр и печатаются.
5) Печатаются оцифрованные риски.
6) Вычисляются координаты промежуточных рисок, при помощи линейной интерполяции, и печатаются.
Рис. 2. Структура информационных потоков в системе.
2.4. Модель автоматизированной регулировки манометров
Рассмотрим процесс автоматизированной настройки манометров с точки зрения оператора-регулировщика и инженера АСУ ТП. Цель анализа: выделить автоматизируемые действия настройки манометров, выявить достоинства и недостатки такого процесса перед механизированным процессом.
На рис. 3, 4 изображены функциональные структуры автоматизированного процесса.
Отличие схемы на рис. 3 от схемы традиционного механизированного процесса настройки манометров (рис. 2 в [6]) состоит в следующем:
• Упрощается частичная сборка, достаточно установить только стрелку на узел, причем произвольно в левый нижний квадрант, но сам узел необходимо точно ориентировать по видеокамере.
Рис. 3. Функциональная схема настройки манометра «как должно быть».
Рис. 4. Функциональная схема сборки манометра «как должно быть».
• Вместо определения погрешностей появляется блок «съем характеристики», который запускается регулировщиком, но выполняется полностью автоматически.
• Отсутствует процесс разборки перед настройкой. Процесс настройки узла заменяется процессом распечатки шкалы, который запускается регулировщиком, но выполняется автоматически. Итерация не требует операций сборки/разборки манометра и будет выполняться только для тех узлов, у которых размер шкалы оказался за пределами 260° - 280°. На производстве такие ситуации бывают крайне редко, поэтому на уменьшении
производительности это практически не скажется.
• Все действия являются простыми и требуют знания основ работы с компьютерной техникой.
На рис. 5 представлена последовательность действий в автоматизированном процессе настройки манометров.
После установки узлов на стенд, стрелок на них и запуска процесса настройки, регулировщик заряжает заготовки циферблатов в принтер и собирает манометры, шкалы для которых были распечатаны на предыдущем цикле настройки. После завершения съема
характеристик запускается процесс печати шкал для тех узлов, размеры шкал которых лежат в заданных пределах. После завершения процессов № 2 и № 3 регулировщик снимает со стенда узлы, для которых распечатаны шкалы.
Как видно из диаграммы (рис. 5), автоматизация некоторых действий позволяет распараллелить процесс настройки манометров.
Рис.5. Последовательность действий в автоматизированном процессе.
Автоматизированный процесс регулировки представляется следующими действиями.
Перед началом работы регулировщик задает тип используемого оборудования (видеокамера, принтер). При регулировке: устанавливает на стенд регулируемый узел со стрелкой в произвольном положении. Положение стрелки должно примерно соответствовать начальному положению. Вводит тип узла в программу регулировки и запускает программу. После завершения программы регулировщик распечатывает циферблат и устанавливает его на узел.
Предложена техническая реализация всех этапов для автоматизации процесса индивидуальной градуировки манометров: стенд для автоматизации настройки манометров, устройство сопряжения
компьютера с клапанами, система управления давлением, датчик угла наклона стрелки [5], программа печати шкалы. На данный момент реализована система управления, способная примерно за 2,5 минут повысить давление до 25 кгс/см2 (при давлении на входе повышающего клапана 28 кгс/см2 и на выходе понижающего примерно 0). Расчетное увеличение производительности при использовании данного стенда 20%. Реализация автоматизированной системы сборки и настройки манометрических приборов базируется на патенте [3], полученном с участием автора данного доклада. Организованный таким образом процесс
настройки имеет перспективы дальнейшего увеличения производительности за счет использования более современной техники и совершенствования процессов управления.
2.5. Структура автоматизированного регулировочного стенда
Структура автоматизированного стенда, приведенная на рис. 1 содержит устройство сопряжения (УС), которое состоит из двух основных блоков: цифроаналоговый
преобразователь (ЦАП) и усилитель мощности. Возможна различная реализация УС. Один из вариантов УС представлен на рис 6. В качестве ЦАП использован контроллер OWEN ПЛК 150, а в качестве усилителя - модуль BM-037.
Рассмотрим работу схемы, изображенной на рис. 6. Датчик давления (ДМ5002) передает значение давления в цифровом виде по интерфейсу RS232 через USS-111 (или другой преобразователь RS232-USB) на ЭВМ. На основе собранных данных о росте давления, информационная система решает, как изменить управляющие сигналы, и выдает цифровое значение на контроллер через AC4 (или другой преобразователь USB-RS485). Контроллер преобразует цифровые значения сигналов управления в аналоговые сигналы (AO1, AO2). Аналоговые сигналы с контроллера проходят на усилитель мощности (блок EPA M3220 или модуль BM-037), далее, через контакты реле DO1 и DO2 на катушки клапанов. Если
цифровое значение какого-либо управляющего сигнала достаточно мало, то контроллер размыкает контакты соответствующего реле (001, В02), в результате на катушках
оказывается нулевое напряжение.
Персональный
компьютер
USB USB
порт порт
AC4
US 5-111
i к
ДМ-5002
Стабилизатор BM-037
Вх
Вых
Контроллер OWEN PLC
Стабилизатор BM-037
Ii
Вх
I2
Вых
RS-485 порт
AO1 AO2
DO2
Клапаны RPCED1
На На
подачу сброс
давл. давл.
DO1
Рис. 6. Схема УС с использованием BM-037
Итак, на основе моделирования процессов регулировки манометров для автоматизации этих процессов решены следующие задачи:
• Проанализированы информационные потоки, реализованы два варианта информационных структур (рис. 2).
• Проанализированы последовательности действий (рис. 3-5).
• Спроектированы устройства сопряжения (один из вариантов с использованием модулей ВМ-037 представлен на рис. 6).
III. МОДЕЛИ МЕХАНИЗМОВ И УСТРОЙСТВ ГРАДУИРОВОЧНОГО СТЕНДА
Важнейшей компонентой стенда для автоматизированной регулировки узлов манометров с трубкой Бурдона является гидравлическая установка (задатчик давления (ЗД)). Эта установка предназначена для плавной (равномерной) подачи и сброса давления на регулируемые манометры. В математическом
описании процессов, протекающих в ЗД, обнаруживаются нелинейности, не
позволяющие применить теорию линейных дифференциальных уравнений для
аналитического исследования моделируемых процессов [7]. В данной статье приведена схема гидравлической установки стенда, на котором проводились описываемые ниже эксперименты.
На рис. 7 представлены результаты экспериментов: изменение давления от времени при постоянных значениях токов контроллера, которые обозначены через I1, I2 на рис. 6. На рис. 7 а представлены графики роста давления при входном давлении Pin = 30 кг / см2 (см. рис. 1), на рис. 7 б показаны графики роста давления при Pin = 51 кг / см2. Графики на рис. 7 б сняты при одинаковых управляющих воздействиях, отличие этих графиков друг от друга и отсутствие установившегося значения на всех графиках рис. 7 а, б свидетельствует о том, что система является нестационарной.
а)
Рис. 7. Рост давления от времени: а) при Р,и=30 кг/см2, 11=4 мА: 1 - 12=20 мА, 2 - /2=18 мА, 3 - /2=16 мА б) оба графика сняты при параметрах: Р,и=51 кг/см2, 11=12 мА, 12=20 мА
Для настройки манометров необходимо сначала плавно повышать давление до максимального значения, а затем его плавно снижать до минимального значения, Графики изменения давления и его скорости представлены на рис. 8 а, б. Однако на начальном этапе настройки невозможно добиться требуемого изменения скорости из-за ограничений по выходному сигналу устройства сопряжения (УС), поэтому следует использовать график, представленный на рис. 8 в. В данном процессе допускается снижение скорости роста давления, но не желательно превышение его скорости выше определенного максимума, следовательно, график роста давления может иметь вид, показанный на рис. 8 г.
При проведении опытов было замечено «проседание» характеристики манометра на малых давлениях и при большой скорости роста
давления (возможно, что этот эффект является следствием инерционности механизма), поэтому максимально допустимая скорость роста на малых давлениях должна быть ниже обычного (рис. 8 д, е).
При исследовании программы управления, которая успешно отрабатывала рост давления (рис. 9 а), через несколько циклов роста-спада давления начинали проявляться эффекты «залипания» (рис. 9 б). Эти эффекты могут быть обусловлены: либо наличием сухого трения, либо гидравлической силой потока масла, либо наличием в масле мелких частиц, которые забивают клапан и препятствуют потоку масла и, следовательно, успешному управлению давлением.
В результате проведенного исследования, результаты которого частично опубликованы в [7], определена возможность плавного
(равномерного) управления давлением технической системы (ТС) для регулировки манометра в заданном диапазоне давлений, но и обоснованы рекомендации по синтезу
алгоритмов управления ТС подачи давления и автоматизации процессов регулировки узлов манометров.
1 Р
Р8С
а) г
Р
I I I_I.
б)
Р
I/-\_/
^-Л_А '
б)
1 к УИ/1^ 1 \
С)
Р И и "Т? »
и V 7 р / Psc
е)
Рис. 8. Требования к поведению системы
г
Рис. 9. Эффекты «залипания» при управлении давлением
В данных алгоритмах управления используется оптическая связь при настройке и градуировке манометрических приборов и используются алгоритмы определения состояния манометра по изображению его шкалы на видеокадре [5].
IV. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Применение структурной методологии ГОЕБ и методов теории управления к задачам автоматизации технологических процессов (ТП) настройки и градуировки манометрических приборов обеспечивает их эффективное решение. Однако при управлении подобными ТП необходимо учитывать их нелинейные свойства, их нестационарность, неполноту
априорной информации о моделях ТП, их функционирование в условиях помех и возмущений (см. рис. 7). Следует также учитывать человеческий фактор. В решении данной конкретной научно-технической проблем отметим следующие перспективные направления.
4.1. Распараллеливание процессов
Информация об управляемом ТП поступает с видеокамер [3,5], Разработанную программу автоматизации можно модернизировать и использовать большее количество видеокамер. В настоящее время проведены эксперименты по увеличению числа видеокамер до восьми. При решении данной задачи возникают сложности
технического характера: исполнение стенда, увеличение его габаритов; увеличение количества портов USB, увеличение их пропускной и нагрузочной способности; увеличение вычислительной мощности используемого компьютера. При этом увеличивается количество одновременно градуируемых манометрических приборов, что обуславливает увеличение степени
распараллеливания процессов съема информации о состоянии приборов и их градуировки.
Представляет интерес использование при разработке стенда электромагнитных энкодеров в качестве датчиков угла стрелки манометров (вместо видеокамер).
Отметим следующие достоинства энкодеров перед видеокамерами:
• Время измерения составляет примерно 1 мс, вместо 33 мс (время получения видеокадра).
• Точность, которую обещает производитель энкодеров, составляет примерно 0,09° (разрешение 12 бит).
• Небольшая вычислительная мощность, необходимая, для обработки компьютером сигнала от энкодера.
• Низкая загрузка канала передачи данных. Энкодеру достаточно передать в компьютер одно число, оформленное в протокол, что составляет единицы байт, видеокамера должна передать в компьютер видеокадр, что составляет килобайты данных.
Использование энкодеров позволит значительно увеличить количество датчиков для получения информации об управляемом ТП.
Следует отметить также недостаток: необходимость точной установки энкодера относительно регулируемого узла и его тесное взаимодействие с технологической стрелкой узла (энкодер необходимо устанавливать на расстоянии нескольких мм от магнитной стрелки узла, видеокамера располагается на расстоянии нескольких см от технологической стрелки узла).
4.2. Модернизация технической системы подачи давления для регулировки манометров
В проблеме автоматизации регулировки узлов манометров «узким» местом остается задача автоматического управления давлением на стендовых манометрах. Идентификация этой технической системы подачи давления выявила ее нелинейность, нестационарность, высокий уровень помех и возмущений. Возникло предложение по модернизации задатчика давления, т. е. вместо электромагнитных клапанов и проточной схемы подачи давления использовать пресс, управляемый шаговым двигателем. Из сравнительного анализа данных устройств следует, что с модернизированным
задатчиком процесс управления давлением будет удовлетворять заданным требованиям по устойчивости и точности, следовательно, появится возможность увеличить скорость и точность съема характеристик, повысить производительность стенда. Преимуществом модернизированного задатчика давления является низкий расход масла для задания средних давлений (не требуется гидроусилитель), за счет отсутствия проточного режима работы при подаче давления. Недостатком такого задатчика являются большие габариты (вместо двух клапанов используются пресс и шаговый двигатель, а в некоторых случаях потребуется гидроусилитель и редуктор).
4.3. Роботизация
Дальнейшее увеличение объема информация об управляемом ТП, т.е. увеличение количества датчиков приведет к дополнительной загрузке оператора. Он будет долго устанавливать регулируемые манометры на стенд и задерживать процесс съема характеристики, поэтому следующим шагом совершенствования стенда должна быть роботизация: использование манипуляторов для установки узлов на регулировочный стенд; разложение заготовок на планшет для печати и разложение отпечатанных циферблатов на манометры.
ЛИТЕРАТУРА
[1] Свинолупов Ю.Г., Кузнецов А.А. Результаты разработки и внедрения в производство новой технологии автоматизированной регулировки стрелочных манометров. Достижения науки -производству. Сб. статей под ред. А.А. Светлакова, Ю.Г. Свинолупова. Томск: Изд - во ТГУ, 2003. С. 16 - 62.
[2] Лазичев А.А., Самулева Ю.А. Система автоматизированной настройки манометров с помощью нанесения шкал // Мехатроника, автоматизация, управление. 2008. №8. - С. 3538.
[3] Способ индивидуальной градуировки шкал манометров и устройство для его осуществления // А.Ю. Гетц, В.И. Мачкинис, С.М. Везнер, А.Ю. Метальников, С.М. Алферов, А.Г. Царенко // Патент РФ на изобретение № 2428668, зарегистрировано в Государственном реестре РФ 10.09.2011
[4] Теория информационных процессов и систем: учебник для студ. вузов / Под ред. Б.Я. Советова. М.: Изд. Центр «Академия», 2010. 432 с
[5] Алфёров С.М. Измерение угла границы объекта на видеокадре низкого разрешения с использованием априорной информацией // Докл. Томск. гос. ун-та систем упр. и радиоэлектроники. 2011. № 1(23). С. 168-170.
[6] Алфёров С.М., Кориков А.М. Автоматизация процессов сборки и настройки манометров // Докл. Томск. гос. ун-та систем упр. и
радиоэлектроники. 2011. № 2(24), часть 3. С. 121-128.
[7] Алфёров С.М. Кориков А.М. Моделирование задатчика давления для настройки манометров // Докл. Томск. гос. ун-та систем упр. и радиоэлектроники. 2012. № 2(26), часть1. С. 193198.
Сергей Алфёров -
ассистент кафедры
автоматизированных систем управления в ТУСУР. Область научных интересов и компетенций: автоматизация технологических процессов и производств. Имеет более 10 научных публикаций. E-mail: alhoresm@sibmail.com
Анатолий Кориков - зав. кафедрой автоматизированных систем управления в ТУСУР, профессор НИ ТПУ. Область научных интересов и компетенций: автоматизация и оптимизация систем обработки информации и управления. Имеет более 300 научных публикаций, в том числе 10 монографий
E-mail: korikov@asu. tusur. ru
Automatization of Process of Calibration of Manometers Scales
S.M. ALFEROV, A.M. KORIKOV
Abstract: The systematic analysis of technology processes for assembling and calibrating of manometers has been accomplished, advantages of the existing technological process are determined. Authors proposed the realization of the stages of autoimmunization of the processes of individual calibration of manometers, which are the following: automated test bench, connecting device for computer and valves, pressure controlling system, sensor of angle of pointing needle, program for scale printing. The main component of automated system for manometers calibration is hydraulic plant setting the pressure, which is used for the uniform rising and lowering of pressure to the calibrated manometers. When the processes in pressure setting device are simulated, the non-linear dependence are become apparent, which makes it difficult the researching and calibration processes. The paper discusses some variants of linearization of calibration processes. The recommendations for the design of algorithms for controlling system and robotic realization of technology processes are based.
Key words: Control, automation, modeling, manometers, calibration.
