Помощники человека, способные получать данные за пределами нашего восприятия

Наука и техникаHi-Tech

Без них автоматика слепа

Константин Ришес

Реле давления (КРД), реле малого давления (КРМД), реле перепада давления (КРПД)

Не верь глазам своим

Совершенно очевидно, что для того чтобы целенаправленно и результативно управлять протеканием какого-либо технологического процесса или работой любого механизма, тому, кто это управление осуществляет (будь то человек, робот или сложная система автоматического управления), необходима информация о текущих значениях параметров происходящего процесса или о положении звеньев механизма. Какую-то (весьма ограниченную) информацию об интересующем его объекте или веществе человек может получать методами органолептики, то есть с помощью собственных органов чувств – зрения, слуха, осязания. Так, можно весьма приближенно оценить, например, размеры предмета, его цвет, температуру поверхности, плотность вещества, массу предмета и т.п. Но в этом случае можно говорить лишь о приблизительных оценках, близость к реальности которых зависит от индивидуальных, врожденных или приобретенных с практикой свойств индивидуума.

Человеческий глаз не воспринимает предметы размером менее 0,025 мм, давление на поверхность нашего тела менее 1 мг нами тоже не воспринимается. Минимальный интервал времени, который способен воспринять человек, составляет 0,1 сек. Поэтому для того, чтобы оперировать со значениями параметров среды или объекта, лежащими за этими пределами, человеку необходимы помощники.

Прибор – друг человека

В роли помощников человека как в труде, так нередко и в быту выступают специальные устройства, имеющие общее название «приборы», которые как бы расширяют человеческие чувства. Великое множество приборов различного (прежде всего по измеряемому параметру) назначения распадается на две основные группы: приборы показывающие и датчики. Первые работают непосредственно с человеком и для человека, то есть они обеспечивают возможность визуального восприятия результатов измерения, имея для этого шкалы со стрелками, цифровые дисплеи либо прозрачные трубки с нанесенной на них шкалой (например, термометры).

Другое дело – датчики или, как их еще называют, сенсоры (от латинского sense – чувство). Эти приборы ничего, доступного человеческим органам чувств, не выдают. Они преобразуют контролируемый, как правило, неэлектрический, параметр в пропорциональный (аналоговый) либо дискретный сигнал, поступающий на вход системы автоматического управления (САУ) каким-либо техническим объектом, с которым связан датчик. Человек работает с датчиком, по сути, вслепую, принимая обычно его показания за истинные значения контролируемого параметра. Однако это не значит, что он не может вмешаться и проконтролировать работу прибора. Для этого надо: во-первых, знать заложенную в этот датчик функциональную зависимость его выходного сигнала от контролируемого параметра, во-вторых, иметь под рукой другой, уже показывающий прибор, который может быть включен между выходом датчика и входом САУ. Например, если контролируемый параметр преобразуется в датчике в изменение выходного электрического напряжения, силы или частоты тока, то вам понадобится, соответственно, вольтметр, амперметр или частотомер подходящего класса точности (не ниже чем у проверяемого датчика). А если датчик имеет пневматический или гидравлический выходной сигнал, то для вмешательства в его работу понадобится манометр с соответствующим пределом измерения и классом точности. Учитывая упомянутые различия, можно сказать, что любой датчик – прибор, но не любой прибор есть датчик. Но бывают ситуации, когда за управляемым САУ объектом по каким-либо причинам требуется дополнительно, как говорится, глаз да глаз. В подобном случае может использоваться многоканальный датчик: по одному из его каналов выходной сигнал поступает в САУ, а ко второму подключен показывающий прибор. Например, в случае, когда выходной сигнал датчика имеет форму изменяющегося пропорционально контролируемому параметру электрического напряжения, достаточно использовать вольтметр с цифровым дисплеем.

По характеру изменения своего выходного сигнала датчики подразделяются на аналоговые и дискретные (цифровые, релейные). Дискретные отличаются от аналоговых тем, что их выходной сигнал – информационный или (и) управляющий – в САУ выдается не во всем диапазоне измерения контролируемого параметра, а лишь при одном или нескольких заданных при настройке прибора его значениях, называемых «уставками». Сам же прибор в таком случае называют «сигнализатором». На практике чаще всего для работы совместно с САУ используют именно сигнализаторы, значения уставок которых задаются в соответствие с алгоритмом, заложенным в САУ.

Что хотела бы знать корабельная автоматика

Корабельные САУ для решения возлагаемых на них задач контроля за работой и управления многочисленными и весьма многообразными имеющимися на кораблях, в частности атомных подводных лодках (АПЛ), техническими средствами, нуждаются в информации о фактических текущих значениях многих параметров. Назовем некоторые из них:

– положение подвижных узлов или деталей различных дистанционно управляемых технических средств, самыми многочисленными (исчисляются порой многими сотнями) является арматура гидравлических и пневматических систем как внутрикорабельных, так и забортных;

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

От редакции От редакции

Журнал «Наука и техника» приветствует своих читателей!

Наука и техника
Что такое калланетика и помогает ли она похудеть: 9 упражнений Что такое калланетика и помогает ли она похудеть: 9 упражнений

Эффективный комплекс упражнений для укрепления мышц, которые можно делать дома

РБК
Каким ты будешь, городской бус? Каким ты будешь, городской бус?

Ждать ли нам завтра электробусов в каждом городе?

Наука и жизнь
Кабачки Кабачки

Куда девать кабачки летом?

Здоровье
О «LA’Театре» О «LA’Театре»

О театральной повестке в «LA’Театре»

Дилетант
Китайские церемонии и арабская дипломатия. Как незнание культуры другой страны может разрушить бизнес Китайские церемонии и арабская дипломатия. Как незнание культуры другой страны может разрушить бизнес

Как не оказаться на грани банкротства из-за культурных различий и стереотипов

Inc.
Люди, традиции, поговорки и преступления Люди, традиции, поговорки и преступления

Из чего Льюис Кэрролл создал «Алису в Стране чудес»

Weekend
Глаз-синхротрон Глаз-синхротрон

О том, как научить искусственный интеллект понимать, а не угадывать химию

Наука и жизнь
Погружной или стационарный блендер: какой выбрать Погружной или стационарный блендер: какой выбрать

Сравниваем плюсы и минусы погружного и стационарного блендера

CHIP
4 ингредиента, которых не должно быть в твоем шампуне: мнение трихологов 4 ингредиента, которых не должно быть в твоем шампуне: мнение трихологов

Ингредиенты в шампунях, которые могут нанести урон здоровью кожи головы

VOICE
Банановые перспективы российских субтропиков Банановые перспективы российских субтропиков

Инвесторы хотят импортозаместить экзотические фрукты

Агроинвестор
Реки крови и гречишный шоколад: как выигрывать конкурентную борьбу на «алых» рынках Реки крови и гречишный шоколад: как выигрывать конкурентную борьбу на «алых» рынках

Как российская компания может добавить значимых отличий своему ассортименту

Forbes
Все не просто так: почему теннисный мяч ярко-желтого цвета? Все не просто так: почему теннисный мяч ярко-желтого цвета?

Почему в итоге ярко-желтый окрас стал «официальным» для теннисного мяча?

ТехИнсайдер
В Белизе обнаружили гробницу майяского правителя В Белизе обнаружили гробницу майяского правителя

Что археологи обнаружили в царском захоронении древних майя

N+1
Тело, страхи и перверсии: Дэвид Кроненберг в пяти фильмах Тело, страхи и перверсии: Дэвид Кроненберг в пяти фильмах

Работы, которые помогут лучше понять Дэвида Кроненберга

Правила жизни
У Татьяны Замировской вышла книга «Свечи апокалипсиса». MAXIM публикует эксклюзивный отрывок У Татьяны Замировской вышла книга «Свечи апокалипсиса». MAXIM публикует эксклюзивный отрывок

Книга про самый дорогогой свечной бутик в Нью-Йорке основана на реальном опыте

Maxim
Камерно и точечно Камерно и точечно

Софья Синицына и ее год положительной трансформации

OK!
О чем молчат рекорды HoReCa О чем молчат рекорды HoReCa

Будут ли все последствия смещения потребления с кухни в ресторан положительными?

Агроинвестор
Дача под боком Дача под боком

Идеи оформления балкона, которые перенесут тебя за город

Лиза
Стрелы, драки, интриги: главные скандалы с папарацци в истории фотожурналистики Стрелы, драки, интриги: главные скандалы с папарацци в истории фотожурналистики

Знаковые моменты из истории самого скандального жанра фотожурналистики

Правила жизни
«Немцы после войны: Как Западной Германии удалось преодолеть нацизм» «Немцы после войны: Как Западной Германии удалось преодолеть нацизм»

Как тяготы послевоенного периода заставили немцев чувствовать себя жертвами

N+1
CAR-NK-терапия из донорских стволовых клеток помогла пациентке с системной склеродермией CAR-NK-терапия из донорских стволовых клеток помогла пациентке с системной склеродермией

Исследователи сообщили об успешном лечении тяжелой системной склеродермии

N+1
«Нас отменили в один день». Что делать, чтобы возродить бренд — опыт «Боржоми» «Нас отменили в один день». Что делать, чтобы возродить бренд — опыт «Боржоми»

Как возрождался известный еще с советского времени бренд «Боржоми»

Inc.
Быстрый платеж Быстрый платеж

Оплата покупок по QR-коду: в чем выгода и в чем подвох

Лиза
Узорочье древних славянок Узорочье древних славянок

Древняя мода: как выглядела одежда на Руси до XIII века

Знание – сила
Олег Нестеров — об Александре Кнайфеле и пределах невозможного Олег Нестеров — об Александре Кнайфеле и пределах невозможного

Музыкант Олег Нестеров — о музыке, которую сегодня стоит услышать каждому

РБК
Вместо фастфуда Вместо фастфуда

ЗОЖ-аналоги бургеров, шаурмы и не только

Лиза
Отдых с детьми Отдых с детьми

Как отдохнуть с детьми и не сойти с ума?

Здоровье
«Эффект коктейля» для керамических покрытий «Эффект коктейля» для керамических покрытий

Керамика на основе карбида гафния и карбида циркония для агрессинвых сред

Наука и жизнь
«Сирены»: честная сатира с Джулианной Мур о драме богатых людей и семейных травмах «Сирены»: честная сатира с Джулианной Мур о драме богатых людей и семейных травмах

О новом шоу с Джулианной Мур рассказывает кинокритик Тамара Ходова

Forbes
Открыть в приложении