Автоматизированные системы
| English | Русский |
|---|---|
| automated system/ˈɔːtəmeɪtɪd ˈsɪstəm/ | автоматизированная система |
| sensor/ˈsensə/ | датчик |
| microprocessor/ˌmaɪkrəʊˈprəʊsesə/ | микропроцессор |
| actuator/ˈæktʃuːeɪtə/ | исполнительный механизм |
| feedback loop/ˈfiːdbæk luːp/ | петля обратной связи |
Автоматизированные системы
- Автоматизированная система воспринимает и реагирует на окружающую среду без участия человека.
- Примеры: центральное отопление, теплица, шлагбаум на парковке.
- Три компонента работают вместе в повторяющемся цикле.
Датчики, микропроцессоры и исполнительные механизмы
- Датчик (Sensor) измеряет физическую величину (температуру, свет) и передает данные.
- Микропроцессор сравнивает данные со хранящимися значениями и принимает решение.
- Исполнительный механизм (Actuator) получает сигнал и выполняет действие (открывает клапан или окно).
- Цикл: датчик → микропроцессор (сравнение с хранящимся значением) → исполнительный механизм → изменение снова фиксируется.
Датчик подает данные микропроцессору, который сравнивает показание с хранящимся значением и сигнализирует исполнительному механизму; цикл повторяется.
Автоматическая система управления
Нажмите по контуру петли. Автоматизированная система воспринимает, сравнивает с целевым значением и действует — и поскольку действие изменяет то, что она воспринимает, она постоянно корректирует себя без участия человека.
Автоматизированная система — это та, которая:
Автоматизированные системы работают самостоятельно, воспринимая данные и действуя на их основе.
В автоматизированной системе микропроцессор:
Микропроцессор принимает решения; датчик измеряет; исполнительный механизм действует.
Сопоставьте каждую часть автоматизированной системы с её ролью.
Датчик измеряет, микропроцессор решает, исполнительный механизм действует — цикл работает без человека.
Расставьте этапы цикла управления в правильном порядке.
Датчик → микропроцессор сравнивает → исполнительный механизм действует; затем изменение снова воспринимается.
Преимущества и недостатки
- Преимущества: работа全天候 без отдыха, быстрее и более стабильны, чем люди, могут работать в опасных местах, меньше человеческих ошибок.
- Недостатки: высокая стоимость внедрения, возможность поломки (требуется ремонт эксперта), могут заменить рабочие места, сложно реагируют на ситуации, для которых не были созданы.
Беспилотник с камерой: может лететь самостоятельно по заданному маршруту для сбора данных
Автоматизированные системы могут работать 24/7 стабильно и безопасно в опасных местах, но они дороже в установке и плохо справляются с неожиданными ситуациями.
Стабильность и безопасность — сильные стороны; стоимость установки и негибкость (отсутствие суждений о непредвиденном) — компромиссы.
Датчики и обратная связь
- Автоматизированная система использует датчики для мониторинга условий и микропроцессор для принятия решений.
- Цикл обратной связи позволяет автоматически корректировать состояние, как термостат, поддерживающий температуру.
Вы поняли
- автоматизированная система работает без участия человека
- датчик (измеряет) → микропроцессор (сравнивает с хранящимся значением, решает) → исполнительный механизм (действует)
- преимущества: 24/7, стабильность, безопасность в опасных местах; недостатки: высокая стоимость, не может справиться с непредвиденными ситуациями