تدوينة بواسطة شبكة التعليم التفاعلية

شبكة التعليم التفاعلية
بواسطة السبت, 21 كانون الثاني 2017, 9:08 - شبكة التعليم التفاعلية
أي أحد في العالم

نـظـم الـتـحـكـم

 لو تأملت في الأشياء من حولك فربما لن تجد كثيرا من الأشياء التي لا تحتوي أنظمة تحكم بداخلها .. فنظم التحكم أصبحت العصب المحرك لكل الآلات سواء في المصانع , السفن او الطائرات بل وحتى السيارات وأجهزة المنازل .. مما سهل الحياة وزاد في الانتاج وجودته وجنبنا المخاطر في بعض المصانع الكيميائية الخطرة على الانسان .. بل إنه من الصعب جدا أحيانا أن يتتبع الانسان بقدراته الذاتية حركة وجودة الانتاج في مصانع كبيرة ومعقدة التصميم بدون انظمة التحكم الالي .

مفهوم التحكم:

هو مجموعة متتالية من العمليات الصناعية دون تدخل الانسان نوعا ما . بمفهوم آخر (هو عملية تصحيح مسار نظام ما كي يمضي في الاتجاه الصحيح).

تعريف نظم التحكم:

فرع من العلوم التكنولوجية يوصف بالسيطرة على العمليات الصناعية والأجهزة والمعدات وتشغيلها بدون الحاجة إلى تدخل الإنسان حيث يقوم هذا النظام بمراقبة وضبط المتغيرات التي تتفاعل في جميع العمليات الصناعية كي تؤدي المنشآت والتجهيزات الصناعية الوظائف المكلفة بها .

 

استخدامات تكنولوجيا نظم التحكم الآلي :

تستخدم في جميع النشاطات الصناعية مثل :

1- محطات توليد الطاقة الكهربائية وتحلية المياه .

 2- مصافي تكرير النفط .

3- مصانع تعبئة المواد الغذائية .
4- صناعة السيارات .
5- مصانع الاسمنت .
6- الملاحة الجوية والبحرية .
7- التطبيقات العسكرية .
8- مصانع تعبئة قارورات الغاز .

وهناك بعض تطبيقات نظم التحكم الآلي في معظم الأجهزة المنزلية لتخفيف أعباء الحياة اليومية وجعلها أكثر رفاهية مثل:

1. التبريد والتكييف
2. التدفئة والأفران
3. الغسالات والنشافات

ويستخدم أيضا في شتى مجالات المعرفة مثل علوم الأحياء والاقتصاد والاجتماع فضلا عن أنظمة النقل والتخطيط العمراني

المفاهيم الأساسية في التحكم :

1- النظام : هو النظام الذي يتصف بوجود علاقة أساسيه بينه وبين البيئة المحيطة وتركز هذه الصفة على أهميه التفاعل المستمر بين النظام المفتوح وبين الظروف والأوضاع البيئية المحيطة به ومن ثم فهو يتأثر ويؤثر فيها في الوقت نفسه. 
بالتالي يتم تعريف النظام على أنه مجموعة من العناصر المترابطة أو الأجزاء المتفاعلة التي تعمل معا من أجل تحقيق غايات مشتركة وأهداف محددة.

على سبيل المثال :التحكم في مستوي سائل في خزان هنا النظام هو عبارة عن مجموعة مكونات هي السائل المواسير والصمامات حيث إن هذه المكونات مرتبة ترتيب دقيق بحيث تؤدي وظيفة محددة هي تجميع السائل في الخزان ضمن مستوى محدد لا يزيد و لا ينقص.

2- الدخل :هو المقدار الذي يؤثر في حالة النظام

 3- الخرج: هو المقدار الذي ينتج عن النظام نتيجة لتأثير الدخل عليه

فالدخل والخرج مقداران يتفاعلان في النظام وكلاهما يطلق عليه مصطلح إشارة
Single

 حيث يختلف نوعها حسب نوع النظام فمثلا في نظم الكهربائية الجهد او التيار وفي النظم الميكانيكية قوة أو سرعة او مسافة ......

أمثلة على المدخلات :

• طاقة: مثال طاقة كهربائية
• مواد : مثال: هواء- ورق
• معلومات : مثال : مدة العمل؛ وقت التشغيل؛ قوة التشغيل؛ سرعة الدوران
• البيانات : مثال : صور 
• الحواس : المفاتيح الكهربية وغيرها .

 

أمثلة على العمليات:

1-) عملية تحولات الطاقة :مجموعة عمليات فيها الطاقة تستقبل بالنظام وتغير شكلها. ( مثال: - تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة حرارية تسخين في الحمام الشمسي)
2-) عملية معالجة المواد: مجموعة عمليات فيها يتم فيها تصنيع المادة الخام وتحويلها لسلعة ما. ( مثال- كعكة تخبز في الفرن) 
3-) عملية معالجة المعلومات: مجموعة عمليات يتم فيها استقبال معلومات وتنظيم معلومات جديدة كإخراج مثال:( حساب متوسط في الحاسبة) .

 

أمثلة على المخرجات:

لكل نظام مخرجاته الخاصة به ونحصل على المخرجات حسب نوع المدخلات 
السيارة: الإخراج في السيارة- نوع الطاقة – حركة 
التلفزيون: الإخراج في التلفزيون نوع المعلومات ( أصوات وصورة)

 

 

 

بقلم : م. دعاء الحلبي

نسخة PDF