В книге рассматриваются электрические системы автоматического контроля^ их структура, основные элементы и характеристики.
Книга рассчитана на научных работников и инженеров, работающих в области автоматического контроля, измерительной техники и автоматизации различных процессов, а также на студентов старших курсов втузов соответствующих специальностей.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Книга «Электрические методы автоматического контроля» написана сотрудниками Института автоматики и электрометрии Сибирского отделения АН СССР. Ввиду многоплановости изложенного в книге материала в ее написании, кроме авторов, принимали участие и другие научные сотрудники института. Кроме того, в книге использованы результаты ряда научных исследований, выполненных в институте.
Общее редактирование рукописи книги было выполнено К. Б. Карандеевым, а руководство авторским коллективом осуществлялось К. Б. Карандеевым и М. П. Цапенко. Основные положения книги обсуждались коллективно.
В написании гл. 1 принимали участие К. Б. Каранде-ев, Б. В. Карпюк, А. Н. Касперович, В. И. Рабинович, П. Е. Твердохлеб и М. П. Цапенко; гл. 3 написана В. И. Рабиновичем и М. П. Цапенко, гл. 4 — Б. С. Си-ницыным. Гл. 5 и 6 написаны в основном Б. В. Карпю-ком, гл. 7 и 8 —А. Н. Касперовичем, гл. 9 — Б. М. Пушным; третья часть книги (гл. 11 и 12) написана в основном П. Е. Твердохлебом, а 'приложение — Б. С. Синицы-ным.
Авторы приносят благодарность научным сотрудникам В. М. Ефимову и Г. Г. Матушкину, взявшим на себя труд написать основной материал гл. 2 и 10 соответственно, а также научным сотрудникам М. А. Розову, Г. А. Штамбергеру, Г. Е. Еременчуку, Ю. И. Бакланову и др. за представление некоторых материалов и участие
3
в обсуждении отдельных вопросов, рассмотренных в книге.
В оформлении рукописи книги принимал участие Л. Е. Пинчук, которому авторы выражают свою признательность.
Замечания и пожелания по книге будут с благодарностью приняты; просьба направлять их по адресу: Москва, Ж-114, Шлюзовая наб., 10, издательство «Энергия».
S
Авторы
СОДЕРЖАНИЕ
П|:ед'1словие......................... 3
Введение........,.................. 9
ЧАСТЬ I
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ
Глава первая. Основные определения и функции
систем автоматического Контроля.......... 13
1-1. Основные понятия и определения........... 13
1-2. Функции систем автоматического контроля...... 17
Глава вторая. Квантование во времени контролируемых параметров, имеющих случайный характер ... 26
2-1. Общие замечания.................. 26
2-2. Контроль...................... 28
2-3. Контроль с измерением............... 36
2-4. Измерение ..................... 40
Глава третья. Количество информации при контроле
и измерении...................... 42
3-1. Общие замечания.................. 42
3-2. Методика определения количества информации при контроле ........................ 44
3-3. Возможность использования количества информации для сравнительной оценки контрольных устройств или измерительных приборов................. 51
3-4. Понятие о скорости получения информации...... 53
Глава четвертая. Статистические вопросы автоматического контроля.................. 56
4-1. Общие замечания.................. 56
4-2. Статистический текущий предупредительный контроль 57 4-3. Погрешности статистического предупредительного контроля ........................ 59
а) Определение числа деталей в выборке....... 59
б) Мощность критериев контроля........... 64
в) Оценка качества контроля при помощи оперативных кривых...................... 67
5
4-4. Статистический выборочный приемочный контроль и некоторые другие виды статистического контроля ... 70
а) Выборочный контроль............... 70
б) Сплошной автоматический контроль со статистической обработкой результатов ........... 71
в) Статистический контроль с переменным планом . . 75
г) Контроль взаимосвязанных параметров с учетом корреляционных связей .............. 77
д) Некоторые перспективные вопросы статистического автоматического контроля............. 78
4-5. Приборы и устройства для статистического автоматического контроля.................. 79
ЧАСТЬ II
ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ
Глава пятая. Датчики................. 87
5-1. Назначение датчиков и определение термина „датчик" 87
5-2. Классификация датчиков............... 89
5-3. Характеристики датчиков............... 94
5-4. Описание некоторых типов датчиков......... 98
а) Датчики омического сопротивления ........ 98
б) Емкостные датчики................ 106
в) Индуктивные датчики............... 107
г) Датчики, преобразующие контролируемые параметры
в величину постоянного тока (напряжения)..... 108
д) Датчики, преобразующие контролируемые параметры
в величины переменного тока (напряжения) .... 110
е) Частотные и импульсные датчики......... 112
5-5. Тенденции развития датчиков ............ 115
Глава шестая. Коммутаторы датчиков в САК .... 116
6-1. Характеристики и типы коммутаторов........ 116
6-2. Ключи и релейные управляющие элементы...... 121
а) Характеристики ключей и релейных управляющих элементов.................... 121
б) Диодные ключи.................. 123
в) Транзисторные ключи............... 129
6-3. Анализ погрешностей коммутаторов......... 131
а) Общие сведения................. 131
б) Анализ погрешностей коммутаторов генераторных датчиков..................... 133
в) Анализ погрешностей коммутаторов параметрических датчиков................... 135
г) О коммутации большого числа датчиков...... 136
6-4. Описание некоторых типов коммутаторов....... 138
а) Релейный коммутатор датчиков.......... 138
б) Контактный коммутатор с магнитным управлением 140
в) Магнитогазоразрядный коммутатор малых токов . . 142
г) Транзисторный коммутатор с управляющими кипп-реле.........:............. 145
Глава седьмая. Устройства сравнения в САК. ... 148
7-1. Общая характеристика устройств сравнения..... 148
7-2. Устройства сравнения кодов............. 149
7-3. Устройства сравнения непрерывных величин..... 152
а) Устройства сравнения электрических напряжений САК....................... 152
б) Устройства сопоставления линейных и угловых величин в САК................... 160
Глава восьмая. Автоматические измерительные устройства САК...................... 162
8-1. Измерительные цепи САК............. . 162
8-2. Цифровые измерительные устройства (приборы) .... 169
а) Основные определения и характеристики...... 169
б) Блоки (устройства) масштабных преобразований . . 172
в) Основные характеристики ЦИП.......... 173
г) Цифраторы уравновешивания........... 176
д) Цифраторы совпадения ".............. 190
е) Промежуточные преобразователи......... 198
ж) Тенденции развития методов построения цифровых измерительных приборов ............. 202
8-3. Аналоговые измерительные приборы......... 203
Глава девятая. Устройства обработки данных . . . 208
9-1. Обработка данных и ее цели............ 208
9-2. Математические основы обработки данных...... 219
9-3. Технические средства математической и логической
обработки данных.................. 240
Глава десятая. Выходные устройства САК..... 260
10-1. Общие сведения.................. 260
10-2. Индицирующие выходные устройства........ 263
а) Сигнализирующие индикаторы.......... 264
б) Знаковые индикаторы.............. 265
в) Обзорные индикаторы.............. 273
10-3. Регистрирующие выходные устройства....... 277
а) Механические регистрирующие выходные устройства 279
б) Светографические регистрирующие выходные устройства................... 284
в) Магнитографические регистрирующие выходные устройства................... 288
г) Электрографические регистрирующие выходные устройства..................-291
д) Перфораторные регистрирующие выходные устройства ...................... 296
е) Магнитные регистрирующие выходные устройства 298
ж) Электрические регистрирующие выходные устройства ....................... 299
10-4. Сортирующие выходные устройства......... 301
ЧАСТЬ III
СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ
Глава одиннадцатая. Состав устройств и классификация САК. САК с однократным использованием устройств канала контроля.............309
11-1. Состав устройств САК............... 309
11-2. Классификация САК................ 310
11-3. Описание принципа построения САК с однократным
использованием устройств канала контроля ..... 312
11-4. Примеры непрерывных САК............. 318
а) Электрическая часть автомата для сортировки сопротивлении типа ВС.............. 318
б) САК сбора статистической информации...... 321
в) Автомат для сортировки слюдяных конденсаторов 323
г) Автомат для сортировки бумажных конденсаторов 329
Глава дв е н а дцата я.^.САК с многократным использованием устройств канала контроля........331
12-1. Описание принципа построения САК с многократным
использованием устройств канала контроля..... 331
12-2. Примеры непрерывных САК............ 340
а) Машины автоматической регистрации и сигнализации (МАРС)................... 340
б) Машина типа „Зенит".............. 342
в) Система контроля и управления „Центротехника-3" 346
г) Регистрирующая управляющая машина РУМ . . . 350 12-3. Примеры дискретных САК.............353
а) Машина автоматической регистрации (MAP) . . . 354
б) Машина автоматической регистрации и сигнализации (универсальная, блочная) МАРС-УБ.....355
в) Универсальная машина широкого назначения (УМШН)....................358
г) САК состояния оборудования ..........360
Приложения. Краткие сведения из теории вероятностей и математической статистики................364
Литература.........................371
ВВЕДЕНИЕ
Характерной приметой нашего времени является широчайшее распространение количественных методов анализа— математических (расчетных) и экспериментальных (измерительных). Чисто качественные формулировки и соотношения теперь мало когда удовлетворяют. Все большее число описательных наук вооружается точными методами, а технологические процессы, успешный ход которых определялся раньше опытом и интуицией мастера, теперь все чаще управляются при помощи устройств автоматического контроля.
«Есть три отрасли, — указывал в своем выступлении на ноябрьском Пленуме ЦК КПСС в 1962 г. академик М. В. Келдыш, — которые являются базой всякого производства. Это — энергетика, это — рациональные материалы и исходные вещества, это — методы и средства измерения, контроля и управления производственными процессами. Прогресс в каждой из этих отраслей связан с использованием достижений современной науки». Трудно не согласиться с этим мнением.
Как известно, основные задачи прогресса любого производства с народнохозяйственной точки зрения, грубо говоря, сводятся к повышению качества продукции и ее надежности (в необходимых случаях — обеспечение взаимозаменяемости) и повышению производительности труда.
Повышение качества, надежности и долговечности промышленных изделий —важнейший резерв увеличения производства продукции на душу населения. «Систематическое повышение качества продукции, — говорится в Программе КПСС, — является обязательным требованием развития экономики».
Технические пути улучшения качества продукции и повышения надежности, конечно, могут быть разными —
Цена: 150руб.
