MECHANIZACJA – zastepowanie czynności wykonywanych ręcznie przez czynności
wykonywane za pomocą energii obcej dostarczanej z zewnątrz.
ROBOTYZACJA – wykonywanie czynności samoczynnych z uzyciem robotów
przemysłowych.
AUTOMATYZACJA – zastepowanie ręcznych czynności sterowania zmechanizowanych
procesów, czynnościami samoczynnymi automatycznymi odbywającymi się bez uciążliwego
obserwowania procesu przez człowieka.
AUTOMATYKA – dziedzina wiedzy, której przedmiotem są samoczynne procesy.
AUTOMAT – urządzenie pracujące samoczynnie i nie wymagające bezpośredniego udziału
człowieka.
UKŁAD AUTOMATYKI – to zespół elementów biorących udział bezpośrednio w
kierowaniu procesem automatycznym oraz elementów pomocniczych, który jest
uporządkowany na zasadzie ich wzajemnej współpracy tzn. zgodnie z kierunkiem przepływu
sygnału.
SYGNAŁ – to stan lub zmiana stanu dowolnej wielkości fizycznej będącej nośnikiem
informacji. Informacja ta jest zawarta w: *rodzaju sygnału *postaci sygnału (przebieg zmian
sygnału w czasie) *wartości sygnału. Rodzaje: *przełączające *logiczne.
SCHEMAT BLOKOWY – służy do wizualizacji elementów układu automatyki i
uwidocznieniu zależności pomiędzy poszczególnymi członami i kierunku przepływu
sygnałów.
WĘZŁY – miejsca połączeń sygnałów. Rodzaje: *sumacyjny (gdzie sygnały ulegają
algebraicznemu dodawaniu) *informacyjny (sygnały przepływają bez zmiany wielkości).
UKŁAD OTWARTY REGULACJI – to układ, w którym sygnał nastawiający w nie zależy
od aktualnego stanu sygnału wejściowego.
UKŁAD ZAMKNIĘTY – to układ, w którym sygnał regulujący x zależy od aktualnej
wielkości lub stanu sygnały wyjściowego y, a sygnał e nosi nazwę uchybu regulacji.
SPRZĘŻENIE ZWROTNE – to oddziaływanie wsteczne wielkości regulowanej y na
wielkośc regulującą x. Polega na otrzymaniu prze układ informacji o własnym działaniu.
Rodzaje: *dodatnie – gdy sygnał z gałęzi zwrotnej dodaje się do wartości referencyjnej w
węźle sumacyjnym *ujemne - gdy sygnał z gałęzi zwrotnej odejmuje się od wartości
referencyjnej w węźle sumacyjnym.
PODZIAŁ AUTOMATYKI: *układy ciągle (liniowe, nieliniowe) *układy dyskretne
(impulsowe, przełączające).
UKŁADY CIĄGŁE – układy i w których wszystkie sygnały (wejściowe i wyjściowe) są
funkcjami stałymi w czasie i mogą przyjmowac dowolną wartośc z obszaru swojej
zmienności.Układy te opisuje się zwykle równaniami różniczkowymi.
UKŁADY LINIOWE – charakterystyka statyczna jest linią prostą.
UKŁADY NIELINIOWE – charakterystyka statyczna nie jest linią prostą.
UKŁADY DYSKRETNE – układy te operują sygnałami, które są nieciągłymi funkcjami
czasu.
UKŁADY IMPULSOWE – układy, w których na wyjściu powstają sygnaly tylko w
chwilach impulsowania, a przesuniete względem siebie o okres impulsowania T.
UKŁADY PRZEŁĄCZAJĄCE – układy, w których na wyjściu sygnały mogą przyjmowac
tylko kilka wartości, przy czym przejście od jednego do drugiego sygnału nastepuje po
przekroczeniu tzw. punktu przekroczenia.
AUTOMAT KOMBINACYJNY – jest układem przełączającym służącym do przetwarzania
sygnałów dwuwartościowych. Sygnał wyjściowy y zależy tylko od aktualnego stanu
sygnałów wejściowych. Brak pamięci, która umożliwiłaby zapamiętanie poprzednich stanów
wejść.
AUTOMAT SEKWENCYJNY – ma zdolnośc zapamiętywania poprzednich stanów a więc
sygnał wyjściowy y zależy nie tylko od aktualnego stanu sygnałów wejściowych ale także od
aktualnego stanu pamięci, pamiętającej stany poprzednie (stan wewnętrzny).
PAMIĘC – jest zdolna do przetwarzania i ponownego przywoływania zadań.
UKŁAD SYNCHRONICZNY – zmiana sygnały wyjściowego nastepuje wyłącznie w
określonych chwilach, które wyznacza sygnał zegarowy. Każdy układ synchroniczny posiada
wejście zegarowe. Gdy stan wejść nie zmienia się to stan wewnętrzny może ulec zmianie.
UKŁAD ASYNCHRONICZNY – zmiana sygnałów wejściowych powoduje
natychmiastową zmianę wyjśc. Układy te są szybkie ale są podatne na zjawisko hazardu i
wyścigu. Zjawisko wyścigu występuje, gdy co najmniej dwa sygnały wejściowe zmieniają
swój stan w jednej chwili czasu. Jednak, ze względu na niezerowe czasy przełączania bramek
i przerzutników, zmiana jednego z sygnałów może nastąpić [trochę] wcześniej niż innych,
powodując trudne do wykrycia błędy. Dlatego też w analizie układów asynchronicznych
uznaje się, że jednoczesna zmiana kilku sygnałów jest niemożliwa. Hazard – niekorzystne
zjawisko w układach cyfrowych, którego podłożem jest niezerowy czas propagacji
(przenoszenia) sygnałów. Hazardem nazywamy błędne stany na wyjściach układów
cyfrowych, powstające w stanach przejściowych (przełączania) w wyniku nieidealnych
właściwości używanych elementów. Przyczyną są różnice w czasie dotarcia i wartości
sygnału do określonego miejsca układu w zależności od drogi. Rozróżnia się dwa rodzaje
hazardu: statyczny i dynamiczny.
SYSTEM BINARNY – to pozycyjny system liczbowy, w którym podstawą jest liczba 2. Do
zapisu liczb potrzebne są więc tylko dwie cyfry: 0 i 1.
SZESNASTKOWY SYSTEM – to pozycyjny system liczbowy, w którym podstawą jest
liczba 16. Do zapisu liczb potrzebne jest 16 znaków. Poza cyframi dziesiętnymi od 0 do 9
używa się pierwszych 6 liter alfabetu. Jak w każdym pozycyjnym systemie liczbowym, liczby
zapisuje się tu jako ciąg znaków, z których każdy jest mnożnikiem kolejnej potęgi liczby
stanowiącej podstawę systemu.
DZIESIĘTNY SYSTEM – to pozycyjny system liczbowy, w którym podstawą są kolejne
potęgi liczby 10. Do zapisu liczb potrzebne jest 10 cyft: 0 -9.
FUNKCJA PRZEŁĄCZAJĄCA – jest opisana przez przyporządkowanie kolejnym
kombinacjom wartości zmiennych wejściowych odpowiednich wartości zmiennych
wyjściowych.
SYSTEM FUNKCJONALNIE PEŁNY – to minimalny zbiór takich funkcji, że każda inna
funkcja logiczna może być przedstawiona za pomocą argumentów operacji tego minimalnego
zbioru oraz stałych neutralnych o, 1.
KANONICZNA POSTAC FUNKCJI LOGIZNYCH:
*ALTERNATYWNA – jest sumą iloczynów kombinacji tych argumentów, dla których f.
przełaczająca przyjmuje wartośc 1. Umownie przyjęto: 0 jest negacją x a 1 jest afirmacją.
IMLIKANTY ZASADNICZE – są to składniki alternatywnej postaci kanonicznej.
*KONIUNKCYJNA – jest iloczynem sum tych argumentów dla których f. przełączająca jest
równa 0. Umownie przyjęto że 0 jest afirmacją x a 1 jego negacją.
IMPLICENTY ZASADNICZE – są czynnikami koniunkcyjnej postaci kanonicznej.
SYNTEZA UKŁADÓW PRZEŁĄCZAJĄCYCH: *ustalenie słownego opisu układy z
uwzględnieniem wszystkich zmiennych wejściowych i wyjściowych *sporządzenie tablicy
wartości funkcji *zminimalizować funkcję *sporządzic schemat logiczny.
TRANSMITANCJA OPERATOROWA – jest to stosunek transformaty Laplace’a sygnały
wyjściowego do transformaty Laplace’a sygnały wejściowego.
WYMAGANIA STAWIANE UKŁADOM REG.: *stabilnośc asymptotyczna *dokładności
statyczna *jakośc dynamiczna.
STABILNOŚC ASYMPTOTYCZNA – jeśli pod wpływem wymuszenia o skończonej
wartości układ przybiera ponownie ten stan równowagi stałej po ustaniu tego wymuszenia.
Układ automatyki jest stabilny jeżeli wszystkie pierwiastki jego równania
charakterystycznego leżą w lewej półpłaszczyźnie zmiennej zespolonej.
STABILNOŚC NIEASYMPTOTYCZNA – jeśli pod wpływem wymuszenia o skończonej
wartości układ przybiera nowy, inny od poprzedniego, stan równowagi stałej po ustaniu tego
wymuszenia.
KRYTERIUM HURWITZA – pozwala okreslic stabilnośc układu na podstawie jego
równania charakterystycznego. Jeżeli *wszystkie wszystkie współczynniki wielomianu są
dodatnie *wyznacznik główny układu jest >0 i wszystkie jego minory główne są >0 to układ
automatyki jest stabilny.
STAN USTALONY – jest to stan w którym postac odpowiedzi układu jest identyczna z
postacią wymuszenia.
UKŁAD STATYCZNY – układ regulacji, w którym uchyb ustalony jest proporcjonalny do
wartości wymuszenia w postaci skokowej f. Heaviside’a.
UKŁAD ASTATYCZNY – układ regulacji, w którym uchyb ustalony jest równy 0
niezależnie od wartości wymuszenia w postaci skokowej f. Heaviside’a.
Element automatyki - podstawowy element mechanizmu, dla ktorego można określić sygnał
wejściowy i sygnał wyjściowy.
Charakterystyka statyczna – w automatyce, zależność między sygnałem wyjściowym y, a
sygnałem wejściowym x w stanie ustalonym. W
odrożnieniu od wykresow charakterystyk dynamicznych (skokowej, impulsowej), wykres
charakterystyki statycznej nie jest zależny od
czasu.
Charakterystyka skokowa (odpowiedź skokowa) – w automatyce, odpowiedź układu na
wymuszenie w postaci skoku jednostkowego przy
zerowych warunkach początkowych. Przedstawia przebieg sygnału wyjściowego układu w
stanie nieustalonym. Wraz z charakterystyką
impulsową oraz charakterystykami częstotliwościowymi stanowi podstawowy opis działania
układu.
Podstawowe człony automatyki: proporcjonalny, inercyjny I rzędu, całkujący,
różniczkujący, oscylacyjny, opóźniający.
Licznik - układ cyfrowy, ktorego zadaniem jest zliczanie wystąpień sygnału zegarowego
(impulsow). Licznik złożony najczęściej z kilku
przerzutnikow. Działanie licznika cyfrowego opiera się najczęściej na układzie dzielnika
częstotliwości.
Sumator układ realizujący sumę arytmetyczną liczb binarnych
Układy porownujące liczby, czyli komparatory, występują w trzech rożnych odmianach,
sygnalizując występowanie relacji: 1)A=B;A¹B 2)
A ³ B; A <B 3)A>B; A = B; A<B
UKŁAD OTWARTY:
w - wartość zadana wielkości sterowanej
u - sygnał sterujący
y - wielkość wyjściowa
z - sygnały zakłocające (zakłocenia)
U.S. - urządzenie sterujące
O - obiekt (proces) podlegający sterowaniu
UKŁAD ZAMKNIETY:
e - odchyłka (uchyb) sterowania