WwW.Alidauti.tk
  Dukumente PDF
 
SHKOLLA E MESME “SEZAI SURROI” BUJANOC
Profili arsimor: Elektroteknik i kompjuterëve
Qershor , 2014
PUNIM MATURE
Tema: Lidhja e kompjuterit dhe procesit
Lënda: Bazat e rregullimit automatik
Profesori i lëndës: Nxënësi:
Ali Dauti Florim Iseni , IV7
PËRMBAJTJA
- Hyrje...................................................................................................................1
- Lidhja e kompjuterit dhe procesit.................................................................2
- Karakteristikat themelore të kompjuterëve të procesit................................5
- Qarqet ndërlidhëse kryesore të kompjuterëve të procesit............................7
- Kompjuteri digjital në unazën e SRRA/SDA.................................................8
- Sistemet e informacionit dhe dirigjimi i procesit...........................................9
- Referencat..........................................................................................................10
HYRJE
Kompjuterët digjital në dirigjimin e proceseve kanë përdorim të gjerë.Gjat kontrollimit të proceseve industriale mundësojnë dirigjim shumë më efikas dhe monitorim të madhësive që i kontrollon sipas diagramit të prodhimit dhe renditjes në repart të vijës së prodhimit.Këta mundësojnë edhe kontrollimin e të dhënave teknike në mënyrë retroaktive edhe për një periudhë kohore të kaluar.Kompjuterët digjital në procese industriale komandojnë përmes PLC, të cilët kyçjen dhe qkyqjen e qarqeve elektrike e realizojnë kryesisht përmes kontaktorëve.
1
Lidhja e kompjuterit dhe procesit
Kompjuteri mund të kyqet në proces në shumë mënyra siq është ilustruar në fig.2.
Në rastin “OFF LINE” të sistemit, të treguar ne fig. 2a, kompjuteri nuk është i lidhur direkt me procesin, nuk është në linjë por është lidhja e krijuar me operaterin.Operateri i përpunon të dhënat me pajisjet matëse të fituara si dhe rezultatet mirren nga të dhënat dalëse – informacion që shfrytëzon për drejtimin e procesit.
Kjo mënyrë e shfrytëzimit të kompjuterit përdoret në rastet relative te proceseve me pengesa, ku për transmetimin dhe mbledhjen e të dhënave koha nuk është kritike dhe puna e operaterit nuk është shum voluminoze. Për shkak të zhvillimit te kompjuterëve kjo qasje shum rrallë shfrytëzohet.
Aktivizimi i kompjutereve direkt në pajisjet matëse të procesit, siq është treguar në fig.2b, përdoren në numrin e madh të të dhënave matëse. Kompjuteri është direkt në linjë “IN LINE” me procesin dhe mund të percillen dhe ndryshimet e shpejtësisë në madhësitë e procesit.
Në fig.2c, është treguar drejtimi automatik në procesin me ndihmën e kompjuterit që mbyll hapsirën drejtuese.Operateri është kyqurnga hapsira drejtuese dhe vet e kryen mirëmbajtjen e sistemit.Ky lloj i sistemit përdoret në rastet e ndërlikuara dhe proceset e shpejta kur operateri nuk ka mundësi ta përcjell procesin drejtues dhe ka nevojë për shpejtësi. Në krahasim me operaterin kompjuteri ka shpejtësi më të madhe të punës dhe mund të përcjell procesin që ai të zhvillohet në kohë reale, dhe të quhet sistem në kohë reale (ang. Real time system).
Në fig,2d,është treguar lidhja e kompjuterit dhe procesit për rastin e ashtëquajtur ingranim i hapur. Këtu drejtimi është i caktuar më parë dhe nuk nvaret nga gjendja e madhësive dalëse të procesit.
2
Fig.2. Mundësia e lidhjes së kompjuterit dhe procesit.
a) “OFF LINE” -Sistemi kompjuterik nuk është i lidhur direkt me procesin,por me ndihmën e operaterit.
b) “IN LINE” –Kompjuteri është i kyqur ne proces edhe atë ne paisjet matëse gjersa drejtimin e kryen operateri.
c) “IN LINE” –Drejtimi automatik me ndihmen e kompjuterit që mbyll hapsirën drejtuese.
d) drejtimi në ingranim të hapur me ndihmën e kompjuterit: OD –Organet drejtuese,PM-Paisjet matëse.
3
Kompjuteri digjital është shumë i përshtatshëm për aplikim në dirigjimin e proceseve prodhuese për shkak të fleksibilitetit të tij shpejtësisë së madhe të punës dhe mundësisë së përpunimit të sasive të mëdha të të dhënave. Aplikohet në të gjitha nivelet e dirigjimit – prej nivelit më të ultë të sistemit për rregullim automatik deri në nivelin më të lartë të sistemeve për dirigjim të prodhimeve të ndërlikuara.
Niveli më i lartë i dirigjimit të prodhimit përfshinë testimin e tregut, punëve komerciale-financiare, sigurimi i lëndëve të para. Kjo e gjitha mund të identifikohet si planifikim i prodhimtarisë dhe kryhet me ndihmën e kompjuterit të biznesit.Niveli i njohur si terminim i pjesëve dhe kompjuteri i procesit siguron dirigjim optimal të prodhimit. Duhet thjeshtë të kuptohet sepse është shumë i varur nga lloji i prodhimit dhe nga shkalla e organizimit dhe automatizimit të procesit prodhues. Në përgjithësi mund të thuhet se në këtë nivel pranohet numër i madh i të dhënave hyrëse, bëhet përpunim i shumëllojshëm dhe në numër të caktuar të daljeve gjenerohen sinjale për dirigjim dhe sinjalizim si dhe tregohen të dhëna të ndryshme të rëndësishme për proces.
Në nivelin “më të ultë” (këtë më të ultë duhet kuptuar kushtimisht, nga aspekti i hierarkisë së përgjithshme) për dirigjim operativ të procesit përdoren kompjuterët. Edhe ky nivel shumë varet nga lloji i prodhimit dhe shkalla e automatizimit. Në përgjithësi mund të flitet për aplikimin e kompjuterëve digjital në dirigjimin e makinave, pastaj dirigjimin e deponimit, transportit dhe kualitetin e prodhimit. Kompjuterët në këtë nivel gjithashtu quhen edhe kompjuter të procesit. Para dhjetë vitesh është folur për makrokompjuterë dhe kompjuterë personal, ndërsa sot flitet vetëm për kompjuterë.
4
Kompjuteri i biznesit
Kompjuteri i procesit
Kompjuteri
Kompjuteri
Kompjuteri
Kompjuteri
DIRIGJIMI I MAKINËS
MBLEDHJA E TË DHËNAVE NGA UZINA
DIRIGJIMI I DEPONIMIT
DIRIGJIMI I TRANSPORTIT
DIRIGJIMI I CILËSISË
PLANIFIKIMI I PRODHIMTARISË
TERMINIMI I PJESËVE
DIRIGJIMI OPERATIV I PROCESIT
Figura 1. – Struktura e sistemit për dirigjim të prodhimtarisë
Karakteristikat themelore të kompjuterëve të procesit
Arkitektura e kompjuterëve të procesit është e përcaktuar me kërkesa specifike të aplikimit, andaj edhe dallon nga arkitektura e kompjuterëve të aplikimit të përgjithshëm. Kërkesat më tipike te kompjuterët e procesit janë si në vijim:
Kompjuteri i procesit duhet të përpunoj numër të madh të sinjaleve hyrëse të cilët bartin sasi të madhe të të dhënave,
Shumica e këtyre sinjaleve për nga natyra janë analoge,
Pas përpunimit në formën digjitale, sinjalet në dalje, sipas nevojës duhet të shndërrohen në formën analoge,
Nevojitet njëkohësisht të kryhen disa detyra me mundësi të ndërprerjes me qëllim të ekzekutimit të detyrave me prioritet,
Nevojitet që, në shumicën e rasteve kompjuteri punon në kohë reale, që nënkupton se e përcjell procesin me shpejtësinë që ai natyrisht zhvillohet,
Kompjuterët e procesit, në bazë të kërkesave të dhëna, duhet të kenë shpejtësi mjaft të madhe të punës, kapacitet të nevojshëm të memories dhe numër të mjaftueshëm të pajisjeve periferike për marrje dhe konvertim të sinjaleve.
Dirigjimi i procesit mund të ilustrohet me ndihmën e bllok-skemës, siç është treguar në fig. 2.
Dirigjimi i procesit nuk është i mundur pa vlerësimin paraprak të gjendjes së tij. Me qëllim të vlerësimit të gjendjes së procesit maten madhësitë fizike të cilat e karakterizojnë. Madhësitë e procesit (masa, forca, zhvendosja, shtypja, temperatura, lagështia, faktori pH, etj.) maten me ndihmën e shndërruesve matës. Shndërruesit matës janë elemente apo pajisje në të cilët vepron madhësia matëse, në bazë të së cilës shndërruesit matës gjenerojnë sinjal elektrik proporcional me madhësinë matëse. Shndërrues matës janë elemente të ndjeshëm ose senzorë, dhënës ose transduser. Sinjalet që prodhojnë shndërruesit matës bartin në vete informacionin e vlerës së madhësisë matëse.
Sinjalet matës futen në kompjuter për të caktuar gjendjen e procesit dhe gjenerimin e sinjaleve për dirigjim – udhëheqje të procesit. Nëse procesi nuk zhvillohet në kufijtë e caktuar, që konkludohet në bazë të krahasimit të vlerës matëse të sinjalit dhe vlerave përgjegjëse referente të cilat janë të memoruara në kompjuter, kompjuteri në dalje gjeneron sinjale të cilat ndikojnë në organe dirigjuese në kahen e sjelljes së procesit në gjendje të duhur.
5
Operatori komunikon me kompjuterin e procesit me ndihmën e tastierës speciale apo standarde. Programet dhe sasitë e mëdha të të dhënave te kompjuterët bashkëkohor të procesit lexohen nga njësia e diskut. Kompjuteri i procesit mund të përmbaj pajisje dalëse, siç janë: monitori, printeri, njësia e diskut. Specifikim për kompjuterët e procesit janë qarqet ndërlidhëse në hyrjen dhe daljen e tij, me ndihmën e të cilëve lidhet me shndërruesit matës dhe elementet dirigjuese të pajisjeve procesuese.
6
P R O C E S I
ED1
ED2
ED3
EDN
EM1
EM2
EM3
EMN
ELEMENTE DIRIGJUESE
MADHËSITË E DIRIGJUARA
MADHËSITË E MATURA
SHNDËRRUESIT MATËS
SINJALET DIRIGJUESE
SINJALET MATËSE
DEMULTIPLEKSERI
QARKU NDËRLIDHËS I DALJES
D/A
MULTIPLEKSERI
QARKU NDËRLIDHËS I HYRJES
A/D
KOMPJUTERI DIGJITAL
SINJALET HYRËSE TË KOMPJUTERIT
SINJALET DALËSE TË KOMPJUTERIT
PAJISJET HYRËSE:
- TASTIERA
- NJËSIA E DISKUT
PAJISJET DALËSE:
- MONITORI
- PRINTERI
- NJËSIA E DISKUT
Figura 2. – Bllok-skema e përgjithshme për dirigjim të procesit me ndihmën e kompjuterit
Qarqet ndërlidhëse kryesore të kompjuterëve të procesit
Qarku ndërlidhës ose interfejsi (ang. interface – ndërfaqe, e cila bënë përshtatjen e sinjaleve në mes dy pajisjeve, qarqeve hyrëse-dalëse) përdoret për përshtatjen e kompjuterit në pajisjet e ndryshme periferike. Ndërfaqet shërbejnë sepse pajisjet që lidhen në kompjuter, punojnë me të dhëna dhe sinjale me forma tjera prej atyre që punon kompjuteri digjital.
Kompjuteri digjital punon me vargjet 0 dhe 1 të organizuara në formë të fjalëve digjitale, të cilat mund të kenë gjatësinë prej 1 bajti (8 bitë), 2 bajtë (16 bitë), 3 bajtë (24 bitë), 4 bajtë (32 bitë), 6 bajtë (48 bitë) dhe 8 bajtë (64 bitë). Fjalët digjitale mund të paraqesin instruksione të programeve ose të dhëna. Të dhënat mund të paraqesin vlerat e këtyre sinjaleve: hyrëse, dalëse dhe dirigjuese. Në mes pajisjeve periferike dhe kompjuterit qarkullojnë sinjale.
Sinjalet të cilët nga pajisja duhet të hyn në kompjuter duhet të përpunohen ashtu që të mund të paraqiten në formë të të dhënave digjitale me gjatësi digjitale përgjegjëse. Të dhënat në kompjuter hyn në seri, në mënyrë sukcesive njëra pas tjetrës, prandaj edhe në rastin e disa pajisjeve hyrëse nevojitet të vendoset një radhë e caktuar e leximit. Të dy këto detyra (përpunimi i sinjaleve hyrëse për të fituar formë të përshtatshme për kompjuterin dhe vendosja e radhës së leximit) i kryejnë qarqet ndërlidhëse hyrëse.
Në pajisjet në dalje të kompjuterit nevojitet nga të dhënat dalëse të kompjuterit të formohen sinjale në formë të përshtatshme për pajisjet që ju dedikohen. Kur në dalje ka më shumë pajisje, nevojitet edhe radhitja e të dhënave, të cilët nga kompjuteri dalin në mënyrë sukcesive, një nga një në pajisjet përkatëse. Këto dy veprime i kryhen qarqet ndërlidhëse dalëse.
Sinjalet mund të jenë analoge dhe digjitale. Në rastin e pajisjeve periferike të cilat punojnë me sinjale digjitale, strukturave të përshtatshme ju përshtaten vetëm formatet. Në rastin e pajisjeve që punojnë me sinjale analoge, në strukturat e përshtatshme kryhet konvertimi analogo-digjital në hyrje të kompjuterit, dhe konvertimi digjitalo-analog në dalje nga kompjuteri.
Qarqet ndërlidhëse kryesore të kompjuterëve të procesit janë:
1. shndërruesit apo konvertuesit analogo-digjital A/D,
2. shndërruesit apo konvertuesit digjitalo-analog D/A,
3. multiplekserët dhe
4. demultiplekserët.
7
Kompjuteri digjital në unazën e SRRA/SDA
Kompjuteri digjital me ndihmën e konvertuesit A/D mund të punoj edhe me sinjale analoge. Nga ana tjetër me ndihmën e konvertuesit D/A kompjuteri mund të gjeneroj sinjale analoge. Nëse edhe merren parasysh mundësitë e përpunimit të llojllojshëm të sinjaleve, që cilësohet si fleksibilitet, është e qartë se kompjuteri mundet në mënyrë efikase të shfrytëzohet në sistemet SRRA/SDA.
Në strukturën e lidhjes rivepruese aplikohet kompjuteri. Nëse madhësitë e procesit janë analoge, në strukturën e lidhjes rivepruese janë edhe konvertuesit A/D dhe D/A. Vlerësimi i gjendjes së procesit dhe funksioni i udhëheqjes realizohen në nivelin digjital, në mënyrë programore me ndihmën e mikroprocesorit. Sistemi i udhëheqjes me kompjuter digjital paraqet kontrollorin. Struktura e kontrollorëve është e përcaktuar me udhëheqje të procesit dhe funksionit. Kontrollori realizohet me mikroprocesor te udhëheqja e thjeshtë e funksionit, deri sa te proceset e ndërlikuara përdoren kompjuterët.
8
P R O C E S I
FUNKSIONI I UDHËHEQJES
VLERËSIMI I GJENDJES
A/D
X
D/A
SISTEMI I UDHËHEQJES
KONTROLLORI
KOMPJUTERI DIGJITAL
Madhësia e dirigjuar
Madhësia e udh.
referente
Figura 3. – Unaza e mbyllur e SRRA/SDA me kompjuter digjital
Sistemet e informacionit dhe dirigjimi i procesit
Prodhimtaria bashkëkohore është me numër të madh të të dhënave. Pajisjet që e përbëjnë sistemin informues të procesit bëjnë përpunimin e të dhënave dhe në këtë mënyrë janë pjesëmarrës në dirigjimin e procesit. Ky sistem paraqet parakusht kryesor për dirigjim të suksesshëm të prodhimtarisë. Në proceset prodhuese tek dirigjimi afër qarkullimit të masës dhe energjisë, qarkullim i rëndësishëm është edhe ai i të dhënave si bartëse të informacioneve.
Për të dirigjuar procesin duhet mbajtur me gjendjen e tij, përkatësisht të dihet gjendja momentale e procesit.Kjo quhet identifikim i procesit dhe realizohet me matjen e madhësive të procesit dhe vlerësimin e të dhënave për madhësitë matëse. Të dhënat e matura fitohen nga sinjalet matëse me ndihmën e shndërruesve matës dhe qarqeve ndërlidhëse dhe vendosen në memorie. Grupi i të dhënave në memorie e përbëjnë bazën e të dhënave.
Përpunimin e të dhënave dhe arritjen e konkluzionit përkatësisht dirigjimin e bënë kompjuteri digjital me ndihmën e programeve të specializuar – eksperte. Logjika themelore e cila në atë rast aplikohet bazohet në pyetjet: „A është kjo?“ (ang. Is it this?), që i përgjigjet komparacionit dhe konkludimit ose vendimit „nëse – atëherë“ (ang. if – then).
Të dhënat dalëse të kompjuterit me ndihmën e qarqeve ndërlidhëse shndërrohen në sinjale dirigjuese me të cilët kryhet rregullimi i procesit.Komandat dhe kërkesat me raporte dhe sqarime i jep shfrytëzuesi, operatori përmes tastierës. Raportet dhe shpjegimet kompjuteri i paraqet në monitor.Se sa njeriu – operatori është i kyçur drejtpërdrejt në funksionimin e sistemit informues të procesit varet nga shkalla e automatizimit të procesit të dirigjuar. Tek shkalla e ultë e automatizimit njeriu bënë mbikçyrjen e të dhënave rreth gjendjes së procesit i cili automatikisht matet dhe paraqitet, sjell vendime dhe me ndihmën e elementeve dirigjuese dirigjon procesin. Në rastin e automatizimit të plotë njeriu vetëm mbikçyr se a po zhvillohet dirigjimi në mënyrë të caktuar dhe intervenon në situata të parregullta.
Në strukturën e sistemit informues të procesit mund të vërehen tri nënsisteme: për komunikim njeri sistem, pjesa qendrore apo procesori qendror dhe përshtatje e procesorit qendror dhe procesit. Shfrytëzuesi, operatori merr informacionin për gjendjen e procesit përmes instrumenteve treguese të ndryshme (ekraneve, plloterëve, etj.). Në sistem mund të veprohet përmes tastierës, ndërprerësve, joy stikëve dhe pajisjeve të ngjashme për futjen e të dhënave dhe instruksioneve.Pjesa qendrore është kompjuter i procesit i cili përbëhet nga mbështetja harduerike dhe softuerike – programore.Sistemi për përshtatje të kompjuterit të procesit dhe vet procesit në rastin më të madh përbëhet nga shndërrues të ndryshëm.Funksionet themelore të sistemit informues të procesit, siç është thënë edhe më parë janë grumbullimi dhe përpunimi i të dhënave nga procesi për të mbikëqyrur, dirigjim dhe rregullim, përkatësisht udhëheqje të procesit, si dhe komunikimin e njeriut me sistemin. Sistemi informues i procesit në aplikime të ndryshme mund ti ketë të gjitha funksionet e lartpërmendura apo pjesën më të madhe të tyre. Shumica e këtyre funksioneve janë të ngjashme në lloje të ndryshme tri proceseve.
9
R E F E R E N C A T
G. Nikolić, D. Martinović: Osnove Automatskog Upravljanja, Zavod za udžbenike, Beograd 2006
http://automatika.etf.bg.ac.rs/files/predmeti/os3urv/materijalipredavanja/ddc_07.pdf
http://www.tehskola-ki.edu.rs/literatura/Racunari_u_SU_skripta.pdf
Shënime nga lënda Bazat e Rregullimit Automatik, Bujanoc 2013/2014.
10
Data e dorëzimit të punimit____________________.
Data e mbrojtjes së punimit____________________.
Komenti:
Nota:___________
 
   
 
=> Do you also want a homepage for free? Then click here! <=