A villamos vezérlés fogalma és működési elvei
A lakóházakban és ipari létesítményekben működő számos gép és berendezés irányítása az automatizálás, más néven az irányítástechnika feladata. Az irányítás beavatkozás egy műszaki folyamatba, annak elindítása, tervszerű működésének biztosítása, üzemszerű leállítása végett. Azt a fizikai mennyiséget, amit irányítunk, irányított jellemzőnek nevezzük. Automatikus az irányítás, amikor az irányításhoz sem emberi érzékelésre, illetve kiértékelésre, sem emberi beavatkozásra nincs szükség.
A vezérlési vonal felépítése
A vezérléssel működő teljes berendezést vezérlési vonalnak nevezzük. A vezérlési vonal két fő részre osztható: vezérlőberendezésre és a vezérelt berendezésre. A vezérelt berendezés irányítását végző rendszer elemei: érzékelő, vezérlőkészülék, végrehajtó szerv, beavatkozó szerv.
A jelek haladási irányában a vezető jel csatlakozik a parancsadó szervbe. Ennek kimenőjele a rendelkező jel halad tovább az erősítő - logikai jelformáló szervre. Az itt keletkező végrehajtó jel jut a végrehajtó szerv bemenetére, amelyiknek a kimenőjele a beavatkozó jel lesz, a beavatkozó szerv bemenőjele. A beavatkozó szerv változtatja meg a módosított jellemzőt (anyagot, energiát), aminek következtében megváltozik a vezérlés célja a vezérelt berendezésben.
A vezérlőberendezés főbb elemei
- Érzékelő: A vezérléseknél több helyen, különféle feladattal találhatunk érzékelőket. Vezérlések egy csoportjánál, az érzékelő feladata a vezérelt berendezés állapotának megváltoztatása (követő vezérlések). Ezen túl olyan érzékelőket is szép számmal találunk, amelyeknek biztonsági feladata van.
- Vezérlőkészülék: A vezérlőkészülék feladata az érzékelőktől, kezelőszervektől érkező jelek feldolgozása és a beavatkozás kezdeményezése. Két részből áll: a parancsadóból és az erősítőből. A parancsadó szerv „begyűjti” a jeleket és olyan fizikai mennyiséggé alakítja, amelyik illeszkedik a vezérlőkészülék következő szervéhez.
- Erősítő és logikai szerv: Az erősítő szerv feladata többféle lehet: a kis energiaszintű parancsjelet nagyobb energiájúvá teheti, különféle késleltetéseket (időzítéseket) hozhat létre, vagy logikai feladatokat láthat el.
- Beavatkozó szerv: A beavatkozó szerv közvetlenül változtatja meg a folyamat paramétereit, mint például egy mágnesszelep vagy egy villamos csőfűtőtest esetében.
| Elem | Funkció |
|---|---|
| Érzékelő | Állapotfelmérés, biztonsági ellenőrzés |
| Parancsadó | Jelgyűjtés és jelformálás |
| Erősítő | Jelerősítés, időzítés, logikai műveletek |
| Beavatkozó | Fizikai folyamat módosítása |
Modern irányítástechnikai megoldások
A magas szintű technikai és technológiai fejlődés egyik jellemzője a minél kevesebb emberi beavatkozásra való törekvés. Ma már nem kérdés, hogy a digitális technika behálózza világunkat, legyen az magáncélú vagy ipari szintű igény és szükséglet. A PLC (programozható logikai vezérlő) egy készülék mikroprocesszorral, ki- és bemenetekkel, kommunikációs porttal. A PLC-ket elsősorban az iparban használják gépek, berendezések és gyártósorok vezérlésére.
A digitális kimenetek közvetve vagy közvetlenül a berendezés beavatkozó szerveire kapcsolódnak, míg a digitális bemenetek a berendezés részeinek állapotáról vagy kezelőszervekről jövő jeleket fogadnak. A PLC legfontosabb tulajdonságai, hogy valamilyen magasabb szintű programozási nyelven programozható, és gyakorlatilag minden vezérlésben használt szabványos ipari jelhez közvetlenül illeszthető.
Részletek a villanymotor indításáról
Villamos futóművek: típusok és jellemzők