Электроника, КИПиА

Миниатюрные полупроводниковые усилители сделали возможным реализацию таких принципов регистрации параметров технологического процесса, которые ранее могли рассматриваться разве что в теоретическом разрезе из-за невозможности отъема у процесса энергии, достаточной для работы малочувствительных и инертных сенсоров, соприкасающихся с рабочими средами. Электроника позволила сократить размеры и расширить измерительные диапазоны приборов измерения и регистрации, и сделать их активными, т.е. получающими основную энергию для работы от постороннего источника, не зависящего от тепловой, электрической, магнитной или механической энергии измеряемых сред и величин.

В результате системы регистрации и измерения приняли на вооружение семейства сенсоров и датчиков, и вовсе не входящих в прямое взаимодействие с объектами регистрации: индуктивные, емкостные и магнитные датчики приближения, оптические барьеры и дальномеры сфокусированного и когерентного (лазеры) излучения, трансформаторы тока для бесконтактного измерения тока в электрических цепях, калориметрические, индуктивные и Кориолисовы расходомеры, вибрационные и роторные сигнализаторы уровня жидкостей и сыпучих веществ и многие другие.

Перевод работы измерительных приборов при помощи электронных устройств из показывающего режима в активный позволил унифицировать формат представления любых измеряемых величин в универсальный аналоговый электрический сигнал стандартного диапазона, пригодный для распознавания и обработки системами автоматического управления без посредства оператора или диспетчера. Электроника преобразила управление технологическими процессами, снабдив электрощиты компактными приборами визуализации и настройки, поставив на службу управления процессами достижения вычислительной техники, компьютеры и контроллеры, в которых самые сложные алгоритмы управления реализуются программными средствами.

Цифровая передача данных позволила снять естественные ограничения протяженности, накладываемые гальваническими системами на аналоговые сигналы, шифруя информацию в виде кодированных дискретных цепочек, содержание которых развязано с уровнем электрического сигнала, и включить, таким образом, даже самые удаленные периферийные устройства технологического процесса в распределенную вычислительную сеть производственной установки, чтобы получать от них необходимые для управления процессом сведения.

Цифровое кодирование данных позволило уйти от гальванических систем и организовать их передачу по оптическому каналу, обладающему высокой помехоустойчивостью. Оптический протокол SERCOS лег в основу коммуникации в современных системах децентрализованного сервопривода.

Отдельного рассмотрения заслуживает силовая электроника. Преобразователи частоты превратили обычный асинхронный электродвигатель в чуткий, экономичный и гибко адаптируемый к технологическому процессу привод, незаменимый в насосной технике, в вентиляции и кондиционировании воздуха.

Синхронные моторы, даже замечательно управляемые добрые старые двигатели постоянного тока – для всех типов электрических машин нашлись электронные схемы управления, оптимизировавшие выходной крутящий момент и реакцию на команды управления. Без силовых электронных приборов немыслимыми были бы ни шаговые двигатели, ни сервомоторы, на которых основывается на сегодняшний день большинство упаковочных машин, будь то для фасовки сухих строительных смесей или для розлива напитков.

Несмотря на впечатляющие успехи электроники традиционные показывающие приборы – старые добрые манометры, термометры, механические счетчики и ротаметры, мерные колонки и др. – не собираются полностью сдавать позиции в промышленности. Соображения безопасности производственного процесса требуют, чтобы операторы и диспетчеры постоянно держали «руку на пульсе», имели периодический визуальный контроль за параметрами сред и энергоносителей, измеренными непосредственно, а не вторично, через электрические сигналы.

Кроме того, часть технологических процессов все еще вполне оправданно управляется вручную в силу их специфики или при отсутствии в данном конкретном случае электроэнергии как надежного и качественного источника энергии управления, например, в установках с силовым приводом от двигателей внутреннего сгорания и с гидравлической передачей усилия и крутящего момента.

Развитие приборов идет в направлении улучшения качества конструкционных материалов, снижения погрешности приборов, расширения эксплуатационного диапазона условий работы, повышения устойчивости к ударным и вибрационным нагрузкам, повышения надежности измерительного механизма. Можно смело говорить о том, что за последние 10 лет показывающие измерительные приборы претерпели качественный скачок в направлении совершенствования, и потенциал для дальнейшего развития еще не исчерпан.

UNIPROM с полным правом может рекомендовать себя предприятиям в качестве эксперта по поставке электронных приборов, КИП и средств автоматизации. Широкий кругозор, обилие поставщиков надежных приборов и прежде всего – инженерный подход к решению задач являются залогом оптимального подбора комплектующих для успешного технического решения.