Санкт-Петербург
Подробная информация напрямую от 100+ приедприятий СПБ

Преимущества и недостатки аналогового управления

Просмотры: 39, Понравилось: 0
Главное изображение

Существует аналоговое и цифровое управление, и перед пользователями часто возникает вопрос, что же выбрать. Многие отдают предпочтение цифровым системам только потому, что они более современные. Однако это не делает их качественнее или надежнее. Данные признаки зависят исключительно от материалов, из которых сделано устройство.

Как работают системы?

Две системы работают по разным принципам. От них зависит выбор наиболее подходящей модели.

Аналоговая

Понятие «аналоговое управление» подразумевает под собой такой вид управления, при котором вырабатываются управляющие воздействия. Она оперирует непрерывными данными и обрабатывает сигналы выпрямленного напряжения, тока, давления, силы, температуры, яркости. Сигнал выдается с меньшей величиной и в такой же аналогичной форме.

Так как задействуют трансформаторы для переменного напряжения, оно переходит на микросхемы, которые использует аналоговая система управления. Микросхемы осуществляют обработку сигналов.

Аналоговая система оптимальна в тех случаях, когда в работе задействовано небольшое количество каналов управления.

Аналоговые системы управления бывают замкнутого и незамкнутого видов. Замкнутое управление характеризуется простотой в применении, надежностью и бюджетной ценой. Полученные сведения вводятся как пробные обработки. В первую очередь они контролируют путь, время и скорость. Однако с помощью замкнутого управления не получится обработать сложные поверхности при производстве. Зато у обработки деталей можно получить высокое качество, если снизить кинетическую энергию движущихся масс.

У аналоговых систем незамкнутого вида отмечается один поток информации. Они дозировано перемещают исполнительный объект на необходимую величину. Величина зависит от количества электромагнитных импульсов. Эти системы работают с достаточной точностью, им не нужен второй поток информации.

Где применяются?

Аналоговое управление касается разных сфер жизни человека: железнодорожные работы, автомобильную трансмиссию, интерфейсы. В том числе микрофоны, веб-камеры и компьютерные мыши работают по аналоговому принципу. После выполнения какого-либо действия (передвижения мыши, включения или выключения звука микрофона и т.д.) сигнал поступает в аналого-цифровой преобразователь, а там он преобразуется до необходимого уровня.

Даже живые организмы можно сравнить с аналоговой системой. В них происходят химические реакции, непрерывно функционируют нейроны – у них не цифровые, а физические параметры. Мозг воспроизводит воспоминания, управляет органами чувств, улавливает значимые детали.

Управление клапанами

В разных отраслях регулирования технологического прогресса осуществляется аналоговое управление клапаном, который управляет параметрами температуры, давления, влажности, веса и т.д. Они имеют особое значение в системах отопления, тепловых насосах, варочных шкафах, в ходе пастеризации продуктов и др.

В данном случае удобство аналоговой системы заключается в том, что открытие клапана напрямую зависит от сигнала задания. Помимо этого, клапаны автоматически закрываются тогда, когда сигнал пропадает.

Для того, чтобы автоматизировать работу клапанов, необходимо установить привод с аналоговым управлением, позволяющий поворачивать кран на заданный уровень.

Клапаны принимают унифицированные аналоговые сигналы в виде тока или напряжения. Они обладают простым принципом функционирования: чем выше величина тока управляющего сигнала, тем больше открывается сам клапан. При минимальном сигнале он полностью закрывается, а при максимальном – полностью открывается.

Панели управления электростанциями

С помощью панелей управления появляется возможность контролировать и управлять газовой и дизельной электростанциями.

Такая модель, как аналоговая панель управления, представляет собой устройство, с помощью которого можно запустить или остановить дизельную электростанцию. Существует 2 варианта этого процесса: вручную либо автоматически. Аналоговое управление защищает дизельный генератор от воздействия высокой температуры, низкого давления масла, а также большой скорости вращения вала двигателя.

Панели управления снабжаются счетчиками времени работы электростанции, измерительными приборами. Индикаторные лампы, установленные на них, указывают на поломки, что позволяет в кратчайшие сроки исправить их.

Аналоговые сигналы

Аналоговые сигналы обычно представляют в виде линии, состоящей из множества разных значений, которые фиксируются в определенные временные промежутки. Эта линия не прерывается. В данном случае, время – это переменная, обуславливающая значение аналоговых сигналов.

Примером такого сигнала является звуковой сигнал, вызванный ламповым акустическим усилителем. Он не прерывается, а значения его напряжения меняются в разные временные отрезки.

Аналоговая величина обладает бесконечным множеством в определенных пределах.

Цифровая

Общая схема у нее такая же, как у аналогового варианта. Разница заключается в том, что эта модель обрабатывает сигналы в первую очередь в цифровой форме. Для этого ток переходит из аналоговой модели и в ней же подается на тиристор. То есть аналоговые сигналы преобразуются в цифровой вид.

Цифровые системы наиболее подходят для большого количества (несколько десятков) каналов управления, они будут более выгодными, чем аналоговый вариант.

Бывает, аналоговую и цифровую систему совмещают друг с другом. В этом случае используется подчиненное регулирование параметров. Для совместной работы двух видов управления характерны высокие динамические показатели, максимальная точность регулирования. Они могут сопрягаться с широким рядом программно-задающих устройств.

Аналоговое устройство устанавливается на внутреннем контуре регулирования (чаще всего в области тока), тогда как цифровое располагается на внешнем контуре (в области скорости либо положения).

Преимущества и недостатки аналоговой системы

Прежде чем выбирать систему, необходимо познакомиться со всеми ее особенностями, узнать плюсы и минусы. Только так можно понять, насколько она подойдет.

Преимущества

  1. Аналоговая система достаточно бюджетная, потому что затраты в процессе изготовления минимальные.
  2. В комплекте всегда идут электрические схемы и перечень всех элементов.
  3. Легко осуществляется ремонт, низкая стоимость запчастей. Главное, чтобы был специалист, способный выявить поломку и своевременно исправить ее.
  4. Она быстрее функционирует, так как сигналы не преобразуются в цифровой вариант.
  5. Она не обладает программой и операционной системой, благодаря чему работает без сбоев.
  6. Даже в условиях недостатка электроэнергии получится осуществить управление аналоговыми устройствами, а также система выдерживает электромагнитные помехи.
  7. Она сможет работать даже при повышении либо понижении температуры.

Недостатки

  1. Для того, чтобы ввести аналоговые сигналы управления в общую систему, потребуется использовать аналого-цифровой преобразователь.
  2. Аналоговые системы нуждаются в сезонной настройке из-за того, что параметры устройства меняются из-за влияния температуры.
  3. При необходимости поменять динамические характеристики придется перепаять элементы.

Таким образом, аналоговые системы управления оптимизируют и зачастую автоматизируют технологические процессы.

Гость
Ваше фото
Рекомендуем вам прочесть