| совершенствовалась транспортная автоматика. В спец. машиностроении наряду с отд. автоматами были введены в действие конвейеры с принудит, ритмом движения. Организовано Всесоюзное объединение точной индустрии (ВОТИ) по произ-ву и монтажу приборов контроля и регулирования.
В н.-и. ин-тах энергетики, металлургии, химии, машиностроения, коммунального х-ва создавались лаборатории автоматики. Проводились отраслевые и всесоюзные совещания и конференции по перспективам её применения. Начались технико-экономич. исследования значения А. п. для развития пром-сти в различных социальных условиях. В 1935 в АН СССР стала работать Комиссия телемеханики и автоматики для обобщения л координации н.-и. работ в этой
области. Началось издание журн. "Автоматика и телемеханика".
В 1936 Д. С. Хардер (США) определял автоматизацию как "автоматич. манипулирование деталями между отдельными стадиями производственного процесса". По-видимому, вначале этим термином обозначали связывание станков с автоматич. оборудованием передачи и подготовки материалов. Позднее Хардер распространил значение этого термина на каждую операцию производств, процесса.
Высокая экономическая эффективность, технологическая целесообразность и часто эксплуатац. необходимость способствовали широкому распространению автоматизации в пром-сти, на транспорте, в технике связи, в торговле и различных сферах обслуживания. Её осн. предпосылки: более эффективное использование экономических ресурсов - энергии, сырья, оборудования, рабочей силы и капиталовложений. При этом улучшается качество и обеспечивается однородность выпускаемой продукции, повышается надежность эксплуатации установок и сооружений.
Социалистич. государство, рассматривая А. п. как один из наиболее мощных факторов развития нар. х-ва, осуществляет её по единому комплексному плану, увязанному с соответствующими ассигнованиями и материально-технич. обеспечением.
18-й съезд ВКП(б) (1939), подводя итоги технич. реконструкции пром-сти и определив задачи дальнейшего развития осн. отраслей нар. х-ва, обратил особое внимание на широкое применение станков-автоматов в машиностроении и лёгкой пром-сти, автоматизацию электростанций, важнейших произ-в химич. пром-сти, применение приборов контроля и регулирования в пищ. пром-сти. В ходе выполнения первых трёх пятилетних планов развития нар. х-ва (1928-41) были созданы первые заводы, производящие приборы и аппаратуру автоматики и телемеханики для А. п. Во время Великой Отечеств, войны (1941-45) А. п. имела огромное значение в материально-технич. обеспечении фронта и удовлетворении нужд оборонной пром-сти СССР. В первом послевоен. плане восстановления и развития нар. х-ва (1946-50) была предусмотрена дальнейшая автоматизация в энергетике, химич., нефтяной и нефтехи-мич. пром-сти, широкое внедрение в произ-во автоматизиров. электропривода. Программа дальнейшего развития А. п. в период 1953-58, принятая на 19-м съезде КПСС, предусматривала, в частности, механизацию работ и А. п. на предприятиях чёрной металлургии, в горной промышленности, в машиностроении, а также полную автоматизацию ГЭС.
Практически 50-е гг. явились периодом, когда А. п. начала внедряться во все имеющие значит, уд. вес отрасли нар. х-ва СССР. В машиностроении - про-из-ве тракторов, автомобилей и с.-х. машин - были пущены автоматич. линии; начал работать автоматизиров. завод по произ-ву поршней для автомоб. двигателей. Закончен перевод на автоматич. управление агрегатов ГЭС, многие из них были полностью автоматизированы. На ряде крупнейших ТЭЦ были автоматизированы котельные цехи. В металлургич. пром-сти ок. 95% чугуна и 90% стали выплавлялось в автоматизиров. печах; были введены в эксплуатацию первые автоматизиров. прокатные станы. Пущены автоматич. установки на нефте-перераб. предприятиях. Осуществлено телемеханич. управление газопроводами. Автоматизированы многие системы водоснабжения. Начали действовать автоматич. бетонные заводы. Лёгкая и пищ. пром-сть стала широко оснащаться автоматами и полуавтоматами для расфасовки, дозировки и упаковки продукции в автоматич. линиями по произ-ву продуктов. Парк автоматизиров. оборудования в 1953 вырос в 10 раз по сравнению с 1940. В металлообр. пром-сти появились станки с программным управлением. Для произ-ва массовой продукции были применены роторные автоматич. линии. Во взрывоопасных химических производствах получило широкое распространение телемеханическое управление процессами.
21-й съезд КПСС (1959) сформулировал как одну из важнейших задач в развитии нар. х-ва переход к комплексной автоматизации процессов, предприятий, произ-в, отметив целесообразность применения ЭВМ для управления сложными автоматизиров. произ-вами. 22-й съезд КПСС (1961) определил комплексную А. п. как осн. метод всемерного развития нар. х-ва в период построения материально-технич. базы коммунизма. После 23-го съезда КПСС (1966) план автоматизации произ-ва становится составной частью нар.-хоз. плана.
Методы А. п. Науч. основы А. и. развиваются гл. обр. по 3 направлениям. Во-первых, разрабатывают методы эффективного изучения закономерностей объектов управления, их динамики, устойчивости, зависимости поведения от воздействия внеш. факторов. Эти задачи решаются исследователями, конструкторами и технологами-специалистами конкретных областей науки и произ-ва. Сложные процессы и объекты изучают методами физ. и матем. моделирввания, исследования операций с использованием аналоговых и цифровых вычислит, машин.
Во-вторых, определяют экономически целесообразные методы управления, тщательно обосновывают цель и оценочную функцию управления, выбор наиболее эффективной зависимости между измеряемыми и управляющими параметрами процесса. На этой основе устанавливают правила принятия решений по управлению и выбирают стратегию поведения руководителей произ-ва с учётом результатов экономич. исследований, направленных на выявление рациональных закономерностей системы управления. Конкретные цели управления зависят от технико-экономич., социальных и др. условий. Они состоят в достижении макс, производительности процесса, стабилизации высокого качества выпускаемой продукции, наибольшего коэфф. использования топлива, сырья и оборудования, макс, объёма реализованной продукции и снижении затрат на единицу изделия и др.
В-третьих, ставится задача создания инженерных методов наиболее простого, надёжного и эффективного воплощения структуры и конструкции средств автоматизации, осуществляющих заданные функции измерения, обработки полученных результатов и управления. При разработке рациональных структур управления и технич. средств их осуществления применяют теорию алгоритмов, авто матов, математич. логику и теорию релейных устройств. С помощью вычислит, техники автоматизируют мн. процессы расчёта, проектирования и проверки устройств управления. Выбор оптимальных решений по сбору, передаче и обработке данных основывается на методах теории информации. При необходимости многоцелевого использования больших потоков информации применяются централизованные (интегральные) методы её обработки (см. .Автоматов теория, Информации теория, Логика).
Структура управления, оптимально выбранная для выполнения заданных целей, в сочетании с комплексом технич. средств (измерительных, регулирующих, исполнительных, по сбору и обработке информации всех видов и т. д.), во взаимодействии с объектом управления и человеком (оператором, диспетчером, контролёром, руководителем участка) на основе рационально построенных форм и потоков информации образует автоматизированную систему управления (АСУ). В СССР системный подход к построению и использованию комплекса средств автоматизации измерения и управления, широкое агрегатирование этих средств в рамках гос. системы пром. приборов и средств автоматизации (ГСД) стал основой государственной политики в области А. п.
В совр. АСУ входят устройства для первичного формирования, автоматич. извлечения и передачи, логич. и математич. обработки информации, устройства для представления полученных результатов человеку, выработки управляющих воздействий и исполнительные устройства. В ГСП все они группируются по функциональному, информационному и конструктивно-технологич. признакам, образуя на унифицированной элементной базе блочные наборы, из к-рых составляются необходимые агрегатные комплексы средств автоматизации.
В создании и выпуске унифицированных агрегатных устройств вместе с СССР участвуют социалистич. страны, объединённые Советом экономической взаимопомощи (СЭВ). Создаваемая совместно унифицированная система средств автоматич. контроля, регулирования и управления (УРС) сочетается с ГСП по всем вен. параметрам.
Технические средства А. п. К средствам формирования и первичной обработки информации относятся клавишные устройства для нанесения данных на карты, ленты или др. носители информации механич. (перфорированием) или магнитным способами; накопленная информация передаётся на последующую обработку или воспроизведение. Из клавишных устройств, перфорирующих или магнитных блоков и трансмиттеров составляются регистраторы произ-ва локального и системного назначения, к-рые формируют первичную информацию в цехах, на складах и в др. местах произ-ва.
Для автоматического извлечения информации служат датчики (первичные преобразователи). Они представляют собой весьма разнообразные по принципам действия устройства, воспринимающие изменения контролируемых параметров технологич. процессов. Современная измерит, техника может непосредственно оценивать более 300 различных физич., химич. и др. величин, но этого для автоматизации ряда новых областей человеч. деятельности бывает недостаточно. Экономически целесообразное расширение номенклатуры датчиков в ГСП достигается унификацией чувствительных элементов. Чувствит. элементы, реагирующие на давление, силу, вес, скорость, ускорение, звук, свет, тепловое и радиоактивное излучения, применяются в датчиках для контроля загрузки оборудования и его рабочих режимов, качества обработки, учёта выпуска изделий, контроля за их перемещениями на конвейерах, запасами и расходом материалов, заготовок, инструмента и др. Выходные сигналы всех этих датчиков преобразуются в стандартные электрич. или пневматич. сигналы, к-рые передаются др. устройствами.
В состав устройств для передачи информации входят преобразователи сигналов в удобные для транслирования виды энергии, аппаратура телемеханики для передачи сигналов по каналам связи на большие расстояния, коммутаторы для распределения сигналов по местам обработки или представления информации. Этими устройствами связываются все периферийные источники информации (клавишные устройства, датчики) с центральной частью системы управления. Их назначение - эффективное использование каналов связи, устранение искажений сигналов и влияния возможных помех при передаче по проводным и беспроводным линиям.
К устройствам для логич. и математич. обработки информации относятся функциональные преобразователи, изменяющие характер, форму или сочетание сигналов информации, а также устройства для переработки информации по заданным алгоритмам (в т. ч. вычислит, машины) с целью осуществления законов и режимов управления (регулирования).
Вычислит, машины для связи с др. частями системы управления снабжаются устройствами ввода и вывода информации, а также запоминающими устройствами для временного хранения исходных данных, промежуточных и конечных результатов вычислений и др. (см. Ввод данных, Вывод данных, Запоминающее устройство).
Устройства для представления информации показывают человеку-оператору состояние процессов произ-ва и фиксируют его важнейшие параметры. Такими устройствами служат сигнальные табло, мнемонич. схемы с наглядными символами на щитах или пультах управления, вторичные стрелочные и цифровые показывающие и регистрирующие приборы, электроннолучевые трубки, алфавитные и цифровые печатные машинки.
Устройства выработки управляющих воздействий преобразуют слабые сигналы информации в более мощные энергетич. импульсы требуемой формы, необходимые для приведения в действие исполнит, устройств защиты, регулирования или управления.
Обеспечение высокого качества изделий связано с автоматизацией контроля на всех осн. этапах произ-ва. Субъективные оценки со стороны человека заменяются объективными показателями автоматич. измерит, постов, связанных с центральными пунктами, где определяется источник брака и откуда направляются команды для предотвращения отклонений за пределы допусков. Особое значение приобретает автоматич. контроль с применением ЭВМ на произ-вах радиотехнич. и радиоэлектронных изделий вследствие их массовости и значит, количества контролируемых параметров. Не менее важны и выпускные испытания готовых изделий на надёжность (см. Надёжность технических устройств). Автоматизированные стенды для функциональных, прочностных, климатических, энергетических и специализированных испытаний позволяют быстро и идентично проверять технические и экономические характеристики изделий (продукции).
Исполнит, устройства состоят из пусковой аппаратуры, исполнит, гидрав-лич., пневматич. или электрич. механизмов (сервомоторов) и регулирующих органов, воздействующих непосредственно на автоматизируемый процесс. Важно, чтобы их работа не вызывала излишних потерь энергии и снижения кпд процесса. Так, напр., дросселирование, к-рым обычно пользуются для регулирования потоков пара и жидкостей, основанное на увеличении гидравлич. сопротивления в трубопроводах, заменяют воздействием на потокообразующие машины или иными, более совершенными способами изменения скорости петоков без потерь напора. Большое значение имеет экономичное и надёжное регулирование электропривода перем. тока, применение без-редукторных электрич. исполнит, механизмов, бесконтактной пускорегу лиру га-щей аппаратуры для управления электродвигателями.
Реализованная в ГСП идея построения приборов для контроля, регулирования и управления в виде агрегатов, состоящих из самостоят. блоков, выполняющих определённые функции, позволила путём различных сочетаний этих блоков получить широкую номенклатуру устройств для решения многообразных задач одними и теми же средствами. Унификация входных и выходных сигналов обеспечивает сочетание блоков с различными функциями и их взаимозаменяемость.
В состав ГСП входят пневматические, гидравлические и электрические приборы и устройства. Наибольшей универсальностью отличаются электрические устройства, предназначенные для получения, передачи и воспроизведения информации.
Применение универсальной системы элементов промышленной пневмоавтома-тики (УСЭППА) позволило свести разработку пневматических приборов в основном к сборке их из стандартных узлов и деталей с небольшим количеством соединений. Пневматические устройства широко применяются для контроля и регулирования на мн. пожаро- и взрывоопасных произ-вах.
Гидравлич. устройства ГСП также комплектуются из блоков. Гидравлич. приборы и устройства управляют оборудованием, требующим для перестановки регулирующих органов больших скоростей при значит, усилиях и высокой точности, что особенно важно в станках и автоматич. линиях.
С целью наиболее рациональной систематизации средств ГСП и для повышения эффективности их произ-ва, а также для упрощения проектирования и комплектации АСУ устройства ГСП при разработке объединяются в агрегатные комплексы. Агрегатные комплексы, благодаря стандартизации входных-выходных параметров и блочной конструкции устройств, наиболее удобно, надёжно и экономно объединяют различные технич. средства в автоматизиров. системах управления и позволяют собирать разнообразные специализиров. установки из блоков автоматики широкого назначения.
Целевое агрегатирование аналитич. аппаратуры, испытат. машин, массодо-зировочных механизмов с унифицированными устройствами измерит., вычислит, техники и оргатехники облегчает и ускоряет создание базовых конструкций этого оборудования и специализацию заводов по их изготовлению.
Управление территориально рассредоточенными объектами газовой и нефт. пром-сти, водоснабжения и ирригации, транспорта, связи, гидрометеослужбы и т. п. связано с формированием большого количества текстовой и измерит, информации, передачей её на большие расстояния, концентрацией логич. и матема-тич. обработки, хранением и распределением.
Агрегатный комплекс средств сбора и первичной обработки алфавитно-цифровой информации (АСПИ) в сочетании с комплексами вычислит, техники (АСВТ), единого времени (АСЕВ) и оргатехники (АСОТ) при наличии математич. обеспечения дают возможность автоматизировать управление отраслями нар. х-ва. Для сбора объективных сведений о количестве и качестве выпускаемой продукции пром. предприятия оснащаются комплексами средств электроизмерит. техники (АСЭТ), испытания материалов на прочность (АСИП) и измерения и дозирования масс (АСИМ). Для автоматизации управления производств, процессами существенное значение имеют также комплексы средств контроля и регулирования (АСКР), аналитич. техники (АСАТ) и программного управления (АСПУ), позволяющие вести производство в оптимальных режимах. Взаимодействие этих комплексов создаёт реальные условия для автоматизации мн. технологич. установок на основе точной измерит, информации о ходе процесса в адаптивном режиме или по заданной программе с коррекцией влияния внешних условий и среды.
Исследоват. деятельность во многом зависит от своевременного получения, быстрой и полноценной обработки объективной и точной информации о составе и строении веществ, структуре и свойствах материалов, энергетич. параметрах процессов.
Применение комплексов средств автоматизации в научно-исследовательских ин-тах и лабораториях не только освобождает исследователей от рутинных операций, связанных с освоением имеющихся данных, но и облегчает подготовку и ведение экспериментов.
Экономическая реформа, осуществляемая в СССР на основе решений, принятых на Сентябрьском (1965) пленуме ЦК КПСС и на 23-м съезде КПСС (1966), поставила одним из важнейших условий развития нар. х-ва достижение наивысшей производительности труда при прямой заинтересованности каждого члена общества в наиболее эффективных результатах. При этом решающее значение приобретает оптимизация планов, как ме |
