Автоматизация технологических процессов

Автоматизация технологических процессов

Автоматизация технологических процессов подразумевает замену человека самодействующими устройствами, которые выполняют функции управления.

Первые опыты такой замены относятся ко второй половине ХУШ в.

Первый промышленный регулятор питания парового котла построил в 1765 г. И.И. Ползунов в г. Барнауле, а в 1784 г. английский механик Дж. Уатт взял патент на усовершенствование центробежного регулятора с использованием его для регулирования скорости паровой машины. Эти работы положили начало внедрению регуляторов в промышленные технологические процессы. Многие неудачи имели место потому, что конструирование регуляторов осуществлялось без учета свойств объектов и без теоретических исследований систем.

Основы теории регулирования были разработаны русским ученым И.А. Вышнеградским. Им были опубликованы статьи «Об общей теории регуляторов» (1876) и «О регуляторах прямого действия» (1877). И. А. Вышнеградский рассмотрел регулятор и объект как единую систему, динамические свойства которой описываются дифференциальными уравнениями. Предложив для исследования таких систем метод малых колебаний и линеаризовав нелинейные дифференциальные уравнения, он сформулировал возможности математического исследования систем различной физической природы, заложил основы теории устойчивости линейных систем и предложил алгебраические критерии и диаграммы для оценки устойчивости систем третьего порядка.

Большой вклад в развитие теории регулирования внесли Дж. Максвелл, А. Стодола, А. Гурвиц, Х. Найквист, Н.Е. Жуковский, который является автором первого русского учебника «Теория регулирования хода машин» (1909). Следует отметить большой вклад в развитие теории регулирования русских ученых В.С. Кулебакина, Ю.Г. Корнилова, Н.М. Крылова, Н.Н. Боголюбова, И.Н. Вознесенского, А.В. Михайлова, В.В. Солодовникова, А.М. Ляпунова, А. А. Андронова, Я.З. Цыпкина, А.А Фельдбаума, Л.С. Понтрягина, Н.Н. Красовского и многих других.

Известно, что развитие химической промышленности в СССР началось во второй половине ХХ в. Для разработки и внедрения систем регулирования был создан Центральный научно-исследовательский институт комплексной автоматизации, построены заводы по производству средств контроля и регулирования технологических процессов.

См. также:  Манометрические термометры

Использование цифровых вычислительных машин открыло новую эру в управлении технологическими процессами и проектировании систем управления. Прикладные пакеты программ (Control-C, PC-Matlab, ORACL, MATRIX, Program CC и др.) позволяют рядовому инженеру проектировать современные системы управления технологическими процессами.