92
- қуатты пайдалану режимдерін басқару жүйелерінің жалпы құрылымына
ендіру (мәселен, қуаттандыру менеджерлерін);
- контроллердің минималды тактілік
жиілігін таңдау;
- салыстырмалы түрде бәсеңдеу әрекет ететін шеткі құралдардың жұмыс
істеуі кезінде қуаттандыруын аздап тоқтату, толық тоқтату немесе ажырату
режимдерін қолдану;
- тұрақты кернеуді үнемдеу түрлендіргіштерін қолдану.
Заманауи ИД қолданудың техникалық ерекшеліктері
Заманауи интеллектуалды датчиктерін қарапайым дәстүрлі датчиктермен
қысқаша техникалық салыстыруды келтірейік. Заманауи интеллектуалды
датчиктер мынаны қамтамасыз етеді [64, с. 5; 69]:
1. Датчиктен контроллерге қарай жолында өлшеу ақпаратының қателерін
күрт азайту, өйткені датчиктерді контроллермен біріктіретін кабель бойынша
төмен вольттік ұқсас сигналдың орнына электр және магниттік өнеркәсіптік
кедергілер салыстыруға мүмкін емес не аз әсерін тигізетін сандық сигналдар
жүреді;
2. Датчиктердің
өз-өзін
диагностикалауға
байланысты
өлшеудің
сенімділігін көбейту, өйткені әр датчик пайда болып жатқан бұзылу дерегі мен
түрін операторға жедел түрде хабарлайды, сонымен, басқару үшін сапасыз
және/немесе дұрыс емес өлшемдерді қолдануды жоққа
шығарады;
3. Сенсордың шығыс сигналдарын айтарлықтай күрделі есептік өңдеуді
талап ететін, бірақ дәлдігі, көрсеткіштерінің тұрақтылығы, орнатудың
қарапайымдылығы мен датчикке оны пайдалану кезінде қызмет ету бойынша
дәстүрлі қолданылатын өлшеу принциптері алдында бірқатар басымдылығы
бар өлшеу принциптерін қолдану мүмкіндігі;
4. Қайта жасаушысы бірқатар бір түрлі немесе әр түрлі типті сезімтал
элементтерінің
сигналдарын
қабылдайтын
және
қайта
өңдейтін
мультисенсорлық датчиктерді жасау мүмкіндігі;
5. Өлшеу ақпаратты барлық қажет бастапқы қайта өңдеуді датчикте
жүргізу және оның өлшеудің берілген бірліктерінде өлшенетін көлемнің
іздестірілген ағымдағы мәнін беру мүмкіндігі;
6. Автоматизация жүйесіне өлшенетін көлемінің ағымдағы мәнін ғана беру
емес, сонымен қатар оның бекітілген нормалары шегінен шығыс туралы
қосымша сигналдарды беру мүмкіндігі, сондай-ақ желі бойынша ағымдағы
өлшенетін мәннің әрқайсысын емес, ал алдындағысымен салыстыру бойынша
өзгертілгенін немесе басқаруды талап ететін мәнін ғана беруі мүмкіндігі;
7. Датчикте берілген ұзақ уақыт аралығында өлшенетін көлемнің мәнін
сақтауға арналған деректер базасының бар болуы;
8. Қашықтан оператордың пультінен жедел режимде датчиктің өлшеу
диапазонын таңдау, құралды нолге орнату мүмкіндігі;
9. Датчиктің жұмысын айтарлықтай қарапайым технологиялық тілде
бағдарламалау
жолымен,
онда
реттеудің,
бағдарламалық
басқару,
механизмдерді блокқа қоюдың қарапайым алгоритмдерін жүзеге асыру
мүмкіндігі;
93
10. Реттеу, бағдарламалық басқару, блокқа қоюдың айтарлықтай
қарапайым тізімдерін басқарудың ең төмен деңгейінде үш құрамдас
бөліктерінен: интеллектуалдық датчиктерден, алаңдық желіден және
интеллектуалдық орындаушы механизмдерінен, осы есептік операцияларымен
контроллерлерді толтырмай жасау мүмкіндігі, ол контроллерлердің
қуаттылығын оларда айтарлықтай күрделі және жетілдірлген басқару
алгоритмдерін жүзеге асыру үшін қолдануға мүмкіндік береді.
Заманауи интеллектуалдық датчиктерінің даму үрдістері
Қарастырылып жатқан датчиктер класының даму үрдістерін жетекші құрал
жасайтын фирмалардың зерттемелерінің бағыттары бойынша, сонымен қатар
кәсіпорындарда ендіруі басталып жатқан құралдардың жаңа түрлері бойынша
байқауға болады.
Датчиктің көпқызметтік қасиеттерінің дамуы. Перспективалық зерттеулер
датчикте өлшенетін көлемнің мәнін болжамдау қызметін жүзеге асыру
бойынша, датчиктің ағымдағы өз-өзін тексеруді тереңдету бойынша және оның
базасында датчиктің өзінде оның қателік жұмысын болжамдау және оны
қызмет ету бойынша
ұсыныстарды жасау бойынша, сондай-ақ
датчик шкаласын
өлшенетін көлемнің өзгерілу диапазонына бейімделуі бойынша жүргізіліп
жатыр. Сонымен қатар, көрсеткіштерді есептеу, берілген оқиғаларды анықтау,
басқару міндетемелерді жүзеге асыру бойынша міндеттемелердің көптеген
көлемі контроллерден датчикке ауыстырылады. Сондықтан "датчик"
терминінің өзі де толық емес және шартты болып келеді.
Датчик көлемін азайту. Көлемі бойынша азаюды МП қолдана отырып
бірқатар танымал және ішінара жаңа өлшеу әдістері негізінде миниатюралық
датчиктерді жасау ендірілген датчиктері бар өнеркәсіптік құрал-жабдықты
шығаруға және құрал-жабдықтың бөлек тораптарының ағымдағы тозуын
анықтайтын және, соның арқасында оның жұмысының сенімділігін
жоғарылататын және кәсіпорында бар құрал-жабдықты қызмет көрсету және
жөндеу жүйесін жетілдіретін машиналар мен механизмдердің автоматты
мониторингтеудің жүйесін жасауға мүмкіндік береді.
Датчиктің контроллермен байланыс түрлерін кеңейту. Осы кезде датчик
контроллермен немесе ұқсас сигналдардың өзіндік сымдық арнасы арқылы,
немесе бірқатар датчиктер үшін жалпы сандық сымдық желісі арқылы
байланысады. Датчиктердің автоматтандыру жүйесінің негізгі құралдарынан
айтарлықтай қашықтау жағдайында датчик телемеханиканың бөлек арнайы
құралдары көмегімен контроллермен радиоарна бойынша байланысуы мүмкін.
Бірқатар фирмаларында қазір қысқатолқынды радиобайланыстың блоктары
(осыған ұқсас блоктарымен контроллерлерде жабдықталған) ендірілген сымсыз
датчиктерін жасау бойынша жұмыстар жүргізіліп жатыр. Көрсетілген түрдегі
датчиктердің дамуының алғышарттары ретінде бір жағынан қысқатолқынды
радиобайланыстық құралдарының бағасының арзандауы және осы құралдар
жұмысының сенімділігінің жоғарлауы, ал екінші жағынан сымдық байланысқа
жұмсалатын шығындарды үнемдеудің пайда болуы, жүйені құрастырудың
