Laboratorium zaawansowanej elektroniki i automatyki 16
Mieszkańcy państw peryferyjny żyją w podwójnym świecie. Używają nowoczesnych importowanych komputerów i smartfonów. Nierzadko pracują w firmach z nowoczesną importowaną, automatyczną technologią i w zespołach projektowych z zachodnimi pracownikami. Z drugiej strony funkcjonują w prymitywnych, skorumpowanych państwach zakażających swoimi wirusami gospodarkę i społeczeństwo.
Firmy państw cywilizowanych szybko dostosowują produkcję do potrzeb.
Połowiczna transformacja energetyczna w Polsce ma kosztować co najmniej 240 mld Euro czyli 1.1 bln złotych. Większość środków zostanie wydana na import technologii. Sama ograniczona modernizacja sieci niskiego napięcia i Średniego Napięcia dla sprostania wymogom fotovoltaiki prosumentów ma kosztować około 25 mld Euro. W Polsce na tle Europy Zachodniej za mały jest udział podziemnych sieci nn i SN, które są przestarzałe. W Polsce udział linii podziemnych w liniach średniego napięcia wynosi 27,6 % a niskiego napięcia – 35 %. W zachodniej Europie to odpowiednio 75 % i 65 %
Dla uniknięcia destabilizacji sieci nn inwertery fotovoltaiki muszą przestać pracować przy napięciu sieci większym od 245 Vac. Ograniczenie napięcia invertera jest niestety programowalne i nie przestrzegane przez prosumentów którym interes ekonomiczny nakazuje oddać jak najwięcej generowanej przez ogniwa energii.
W Polsce "Do 2028 r. 80% liczników energii mają stanowić liczniki ze zdalnym odczytem, wymienionych musi zostać 15 mln urządzeń, a to daje blisko 2 mln liczników rocznie."
Importowane liczniki te 99% odbiorcom są niepotrzebne a co gorsza ich funkcjonalność jest dopiero definiowana. Okaże się że zastosowane przestarzałe modele nie spełniają żadnej roli w „sprytnej sieci” czyli Smart Grid.
Na przykładzie tym widać rolę państwa w gospodarce. Prymitywne skorumpowane państwo polskie obłoży nabywców energii elektrycznej kosztami nabycia liczników i przekaże te pieniądze zachodnim producentom liczników.
Na stronach producentów mikroelektroniki od 15 lat proponowane są rozwiązania liczników elektronicznych. Znany licznik jest trochę zmodyfikowanym projektem producenta mikroelektroniki oferowanym ponad 10 lat temu.
„Zielona generacja” jest niestabilna i nie ma realizowalnego pomysłu co z tym zrobić. Złe doświadczenia z niestabilnością mają już wszystkie kraje stosujące „zieloną” generacje. W maju 2018 roku w czasie 4,5 dobowej ciszy morskiej średnia moc niemieckich morskich farm wiatrowych na Bałtyku wynosiła 0.5% mocy nominalnej.
Możliwe że energia będzie droga i siłą rzeczy szanowana. "Aby osiągnąć paryskie cele klimatyczne, 2/3 mieszkańców miast musi zrezygnować z samochodów. Ruch samochodowy musi zostać zmniejszony o połowę za 14 lat. Krajowe loty samolotów muszą być całkowicie odwołane" - Wuppertal Institute
System elektrycznych aut miejskich do wynajęcia w Paryżu ostatecznie wylądował na złomowisku.
Komputery od narodzin stosowano w „biznesie” czyli do automatycznego przetwarzania danych w firmach, bankach i administracji. Komputery z tej grupy musiały mieć rozbudowane systemy pamięci masowej do niezawodnego przechowywania danych, wielodostęp dla korzystających z systemu urzędników prywatnych i państwowych i najlepiej pracować w sieci. Wymagają złożonego systemu operacyjnego. Używa się arytmetyki dziesiętnej BCD do dodawania, odejmowania, mnożenia i rzadko dzielenia. O szybkości pracy systemu decydują peryferia i szybkość procesora nie jest bardzo istotna.
Komputery do zastosowań naukowo- technicznych dla odmiany miały szybki procesor ze zmiennym przecinkiem.
O sposobie prowadzenia księgowości w firmie i banku decyduje ustawa. Administracja państwowa i samorządowa pracuje na podstawie ustaw.
Toteż stanowione w państwach cywilizowanych ustawy od dawna brały pod uwagę automatyczne przetwarzanie danych komputerami.
Kodeks ( łacińskie codex: księga, spis) to ważna, obszerna ustawa zawierająca logicznie usystematyzowany zbiór przepisów kompleksowo regulujących określoną dziedzinę stosunków i procesów.
Funkcjonują więc jako prawo materialne Kodeks Cywilny, Kodeks Pracy i Kodeks Karny. Postępowania szczegółowo reguluje prawo procesowe - Kodeks Postępowania Administracyjnego, Kodeks Postępowania Cywilnego, Kodeks Postępowania Karnego.
Proces sądowy jest sformalizowanym działaniem celowym prowadzonym na podstawie przepisów kodeksów i dodatkowych regulacji.
Definicje sprawy cywilnej zawiera art. 1 KPC.
Do sądu z grupy KPC można wnieść kwalifikowane pisma wszczynające postępowanie czyli przede wszystkim pozew, różne wnioski i odwołanie od decyzji ZUS. W postępowaniu karnym takim pismem kwalifikowanym jest akt oskarżenia.
W sprawie występują osoby i firmy. Bez precyzyjnego ich wskazania postępowanie jest niemożliwe.
Art. 126. § 1. Każde pismo procesowe powinno zawierać:
1) oznaczenie sądu, do którego jest skierowane, imię i nazwisko lub nazwę stron, ich przedstawicieli ustawowych i pełnomocników;
2) oznaczenie rodzaju pisma;
3) osnowę wniosku lub oświadczenia oraz dowody na poparcie przytoczonych okoliczności;
4) podpis strony albo jej przedstawiciela ustawowego lub pełnomocnika;
5) wymienienie załączników.
§ 2. Gdy pismo procesowe jest pierwszym pismem w sprawie, powinno ponadto zawierać oznaczenie przedmiotu sporu oraz:
1) oznaczenie miejsca zamieszkania lub siedziby i adresy stron albo, w przypadku gdy strona jest przedsiębiorcą wpisanym do Centralnej Ewidencji i Informacji o Działalności Gospodarczej – adres do korespondencji wpisany do Centralnej Ewidencji i Informacji o Działalności Gospodarczej,
11) oznaczenie miejsca zamieszkania lub siedziby i adresy przedstawicieli ustawowych i pełnomocników stron,
2) numer Powszechnego Elektronicznego Systemu Ewidencji Ludności (PESEL) lub numer identyfikacji podatkowej (NIP) powoda będącego osobą fizyczną, jeżeli jest on obowiązany do jego posiadania lub posiada go nie mając takiego obowiązku lub
3) numer w Krajowym Rejestrze Sądowym, a w przypadku jego braku – numer w innym właściwym rejestrze, ewidencji lub NIP powoda niebędącego osobą fizyczną, który nie ma obowiązku wpisu we właściwym rejestrze lub ewidencji, jeżeli jest on obowiązany do jego posiadania.
Pozew jest zdefiniowanym pismem kwalifikowanym.
Art. 187. § 1. Pozew powinien czynić zadość warunkom pisma procesowego, a nadto zawierać:
1) dokładnie określone żądanie, a w sprawach o prawa majątkowe także oznaczenie wartości przedmiotu sporu, chyba że przedmiotem sprawy jest oznaczona kwota pieniężna;
11) oznaczenie daty wymagalności roszczenia w sprawach o zasądzenie roszczenia;
2) przytoczenie okoliczności faktycznych uzasadniających żądanie, a w miarę potrzeby uzasadniających również właściwość sądu;
3) informację, czy strony podjęły próbę mediacji lub innego pozasądowego sposobu rozwiązania sporu, a w przypadku gdy takich prób nie podjęto, wyjaśnienie przyczyn ich niepodjęcia.
§ 2. Pozew może zawierać wnioski o zabezpieczenie powództwa, nadanie wyrokowi rygoru natychmiastowej wykonalności i przeprowadzenie rozprawy w nieobecności powoda oraz wnioski służące do przygotowania rozprawy, a w szczególności wnioski o:
1) wezwanie na rozprawę wskazanych przez powoda świadków i biegłych;
2) dokonanie oględzin;
3) polecenie pozwanemu dostarczenia na rozprawę dokumentu będącego w jego posiadaniu, a potrzebnego do przeprowadzenia dowodu, lub przedmiotu oględzin;
4) zażądanie na rozprawę dowodów znajdujących się w sądach, urzędach lub u osób trzecich.
Zatem pozew winien być plikiem-pismem sformatowanym tak aby automatycznie:
1.Sprawdzić w rejestrach państwa czy podane adresy wszystkich osób z Pesel / NIP oraz firm KRS / CEIDG są poprawne co umożliwi im doręczenie pism i ich wezwanie różnymi metodami. Znajomość numeru telefonu oraz adresu Email także ułatwi kontakt przy występujących przeprowadzkach. Dane umożliwią później automatyczne wezwanie osób na automatycznie zaplanowany termin. Gdy jakikolwiek adres jest błędny pismo jest bezskuteczne a wnoszący jest ogólnie informowany o błędnych adresach ale bez podawania prawdziwych danych osób, jako że sądowi nie wolno jest nikogo wyręczać w jego obowiązkach. Wyłudzenie orzeczenia będzie niemożliwe.
2.Ustalić o co jest sprawa. Cytowany przepis mówi „dokładnie określone żądanie” Przepis jest niespójny z „ Zarządzenie Ministra Sprawiedliwości z dnia 30 czerwca 2017 r. zmieniające zarządzenie w sprawie organizacji i zakresu działania sekretariatów sądowych oraz innych działów administracji sądowej ( Dz.Urz.MS.2017.166)” podającym nazwy repertorium wszystkich sądów i symbole wszystkich spraw czyli „żądań”. Niezmienione trzycyfrowe liczby - symbole „żądań” funkcjonują jednak od dekad. Przykładowo:
-ustalenie istnienia lub nieistnienia małżeństwa ma symbol 041
-ustalenie wstąpienia w stosunek najmu to symbol 318
Przykładowo sprawy z zakresu prawa pracy mają symbole 4XX a ubezpieczeń społecznych 5XX. Zatem przepis KPC powinien brzmieć „dokładnie określone żądanie i jego symbol ”
Program służący do sporządzenia pisma wymagałby podania symbolu i jednocześnie dla uniknięcia błędów automatycznie zacytowałby fragment Zarządzenie z tym symbolem a nawet pomocniczo wskazał związane z symbolem przepisy prawa materialnego. Podanie nieistniejącego numeru symbolu dawałoby sygnalizacje błędu i niemożliwość choćby wysłania pliku czy przy wypełnianiu on - line przejścia dalej. Z symbolu od razu wynika opłata sądowa i koszta zastępstwa przez radcę lub adwokata. Zatem automatycznie sporządzający pismo dowie się jakie są koszta sądowe i koszta zastępstwa wyznaczone przez „Rozporządzenie Ministra Sprawiedliwości z dnia 22 października 2015 r. w sprawie opłat za czynności adwokackie”. Kliknięciem osoba wnosząca pozew ( lub inne pismo ) zostanie przekierowana na stronę wybranego banku z podanym tytułem opłaty na konto sądu i kwotą. Program sądu automatycznie sporządzi fragment orzeczenia co do kosztów. Program sądu sprawdzi czy wniesiono na rachunek sadu poprawną opłatę sądową.
3.Wyznaczyć Wartość Przedmiot Sporu gdy jest to konieczna. Z symbolu „żądania” wprost wynika lub nie wynika przepis art. 19, 20, 21, 22, 23, 23-1, 23-2, 24 podający sposób wyliczenia WPS. Zatem użyteczność symbolu jest bardzo duża ! WPS w wielu wypadkach jest nieokreślony i nie należy go podawać.
Ponieważ zmienia się życie społeczno – gospodarcze jest możliwe pojawienie się nowego „żądania”. Tylko gdy będzie to uzasadnione potrzebami pojawi się w znowelizowanym Zarządzeniu kolejny symbol. Tak więc musi istnieć Symbol - „Inne” lub 000 lub 999. Pozew z symbolem „Inne” od razu jest przekazywany Wizytatorom sądu a oni po analizie pisma je odrzucają jako błędne, o czym składający jest informowany, lub przekazują prezesowi sądu sugestie nowego symbolu. Minister Sprawiedliwości analizując informacje od sądów musi rozważyć (ma informacje z innych państw ) czy wprowadzenie nowych symboli na faktycznie sens.
4.W związku z „wezwanie na rozprawę wskazanych przez powoda świadków i biegłych” oraz „przytoczenie okoliczności faktycznych uzasadniających żądanie” przepis winien od razu uwzględniać dalszy przepis KPC
Art. 258. Strona powołująca się na dowód ze świadków obowiązana jest dokładnie oznaczyć fakty, które mają być zeznaniami poszczególnych świadków stwierdzone, i wskazać świadków, tak by wezwanie ich do sądu było możliwe.
W sformatowanym piśmie zatem muszą być zatem oznaczone fakty do stwierdzenia przez oznaczonych świadków. Z objętości tego stwierdzenia dowodowego można automatycznie ustalić czas na przesłuchanie świadka i automatycznie zaplanować rozprawę
Zatem KPC i inne kodeksy wymagają zmian. W przypadku spraw administracyjnych i karnych gdy z protokółów wcześniejszych przesłuchań znane są czasy, są one pomocne do zaplanowania rozprawy.
5.”Zażądanie na rozprawę dowodów znajdujących się w sądach, urzędach lub u osób trzecich.” powinno być wykonane automatycznie. Tekst lub Skan żądanego dokumentu zostanie do sadu automatycznie wysłany, jeśli istnieje i nie ma przeszkód.
Zatem po niewielkich zmianach w KPC dotyczących pozwu ( i innych pism wszczynających ) możliwa jest automatyczna weryfikacja poprawności pisma ( czyli sformatowanego pliku ) wszczynającego postępowanie a także automatyczne zaplanowanie i przygotowanie rozprawy.
W przypadku gdy w inicjującym piśmie podano wadliwe adresy lub go nie opłacono program wezwie do uzupełnienia braków i procedura sprawdzenia jest powtarzana a w razie nieusunięcia wady formalnej uznaje się że nie zaszły żadne skutki.
Art. 130. § 1. Jeżeli pismo procesowe nie może otrzymać prawidłowego biegu wskutek niezachowania warunków formalnych lub jeżeli od pisma nie uiszczono należnej opłaty, przewodniczący wzywa stronę, pod rygorem zwrócenia pisma, do poprawienia, uzupełnienia lub opłacenia go w terminie tygodniowym.
§ 2. Po bezskutecznym upływie terminu przewodniczący zwraca pismo stronie. Pismo zwrócone nie wywołuje żadnych skutków, jakie ustawa wiąże z wniesieniem pisma procesowego do sądu.
Gdy problem z adresem pojawi się przy próbie doręczenia pisma znów trzeba żądać prawidłowego adresu po groźbą zawieszenia i umorzenia postępowania.
Art. 177. § 1. Sąd może zawiesić postępowanie z urzędu:
6) jeżeli na skutek braku lub wskazania złego adresu powoda albo niewskazania przez powoda w wyznaczonym terminie adresu pozwanego lub danych pozwalających sądowi na ustalenie numerów, o których mowa w art. 2081, lub niewykonania przez powoda innych zarządzeń nie można nadać sprawie dalszego biegu.
Utrapieniem polskich sądów jest niestawianie się wezwanych świadków. Tu automatyzacja przyniesie ogromne korzyści. Gdy wezwanie zostało z poczty odebrane można dodatkowo przypomnieć listem Email i SMS o terminie wspominając o grzywnie za zlekceważenie wezwania. E-zwolnienia lekarskie automatycznie usprawiedliwiają chorą osobę.
Gdy listowne wezwanie nie zostało odebrane trzeba, jeśli jest czas, wysłać je powtórnie oraz wysłać SMS ( także angażować syntezator głosu ) i Email jeśli znany jest numer telefonu i adres Email oraz powiadomić wnioskującego o przesłuchanie świadka o problemach z jego wezwaniem i poinformować że po wniesieniu opłaty z symbolem automatycznie wezwanie spróbuje doręczyć policja lub komornik w miejscu zamieszkania lub pracy. Do wykorzystania są kontakty przez platformy społecznościowe. W przypadku spraw karnych doręczenie przez Policje jest automatyczne przy nie odebraniu wezwania bez choroby lub informacji z rejestrów że osoba jest w więzieniu, szpitalu lub za granicą. Wybranych funkcjonalności systemu mogą używać urzędy, policja i prokuratura.
Komplikacja programu automatycznego sądu jest bardzo duża. Program jest jeden dla wszystkich sądów bo przecież wszystkie sądy robią to samo: przesłuchują osoby, sprowadzają dokumenty, powołują biegłych... Oczywiście sądy grupy cywilnej, administracyjnej, karnej pytają o różne fakty, które „zeznaniami poszczególnych świadków [ mają być ] stwierdzone” z pism inicjujących postępowanie.
Możliwe jest użycie syntezatora głosu do automatycznego zadawania pytań z tez dowodowych. Rozprawa jest nagrywana a jednocześnie program rozpoznający głos pisze stenogram wypowiedzi przesłuchiwanych osób widoczny dla wszystkich na monitorach.
Sformatowane dane bardzo ułatwią automatyczną kompozycje szkicu sformatowanego orzeczenia i jego uzasadnienia ale także umożliwią automatyczne wyłapanie wyroków z korupcją.
Oczywiście normą powinno być jedno posiedzenie ale w żadnym razie bez naruszania prawa stron, pozwanych czy oskarżonych. Czas rozprawy winien być podany w wezwaniu razem z pouczeniem o przerwie. W czasie dłuższej rozprawy konieczna przerwa na napój, posiłek i WC. Aresztowani muszą dostać kanapki i napój lub automatycznie zamówiony dla nich posiłek.
Złożone sekwencje czynności mamy w wielu dziedzinach. Sekwencja startowa promu kosmicznego może być bardzo rozbudowana i trwa dość długo. W przypadku sądów ta „sekwencja startowa” kończy się gdy wniesione pismo jest poprawne. Wiadomo dokładnie - o co jest sprawa, przeciw komu, kogo należy skutecznie wezwać i o co pytać, czego żądać od urzędów, że jest opłacona...
Stanowione prawo musi być spójne i niesprzeczne. Automatyzacja może też poskromić korupcyjne zapędy sądu najwyższego, którego to przykładowo durnie zmyślili własną definicje sprawy cywilnej, która jest przecież ustawowa w art. 1 KPC.
Niech będzie dany duży silnik Diesla lub Turbina z generatorem synchronicznym załączanym po synchronizacji wyłącznikiem MB ( Main Breaker ) na sieć. Zespołów w elektrowni jest kilka.
Gdy silniki są zimne początkowo pracują na lekkim ale drogim DO (Diesel Oil ) a po rozgrzaniu przechodzą ( jeśli jest to możliwe i pożądane) na tani ciężki olej HFO ( Heavy Fuel Oil )
Poniższy samo komentujący się fragment dotyczy Maszyn Stanów ( State Machine ) komputerka sterującego i napisów programu SCADA na rysunku urządzeń na komputerze operatora aktywowanych na podstawie informacji z komputerka. Oczywiście operator podaje też komputerkom dane do pracy.
MB status Blocked / Open / Closed
HFO status DO / DO Auto/ HFO Auto / DO error / HFO error
DG control mode Local / Manual / Auto
DG priority No priority / Master / Standby 1 / Standby 2 / Standby 3...
DG control sequence Not ready / Ready / Starting / Running up / Synchronizing / Running / Deloading / Cooling / Stoping
DG status Blocked / Stopped / Running
Automation mode Semiauto / Auto
Lodshare mode Balanced / Unbalanced Man / Unbalanced Auto
Przy obsłudze procesów nie wolno mylić pojęć status i mod.
Na przykład serwer HTTP realizując żądanie klienta wysyła mu mu "status code". Internet Assigned Numbers Authority (IANA) prowadzi oficjalny rejestr HTTP status codes
„1xx informational response – the request was received, continuing process
2xx successful – the request was successfully received, understood, and accepted
3xx redirection – further action needs to be taken in order to complete the request
4xx client error – the request contains bad syntax or cannot be fulfilled
5xx server error – the server failed to fulfil an apparently valid request”
Najpopularniejsze kody to: 403 Forbidden 404 Not Found.
Mini sprawdzenie
Daj przykłady zastosowania słowa „mod” w fizyce i sterowaniu.
Cwiczenie
1.Sensory poziomu mają działać dekadami. Stąd sensor ciśnienia w aranżacji do pomiaru poziomu jest kilkoma barierami izolowany od ( na przykład agresywnego ) płynu w zbiorniku czy reaktorze.
W przypadku płynów bardzo gęstych i zanieczyszczonych ( na przykład HFO ) lub materiałów sypkich do pomiaru poziomu stosuje się Dopplerowski radar mikrofalowy lub tańszy dalmierz ultradźwiękowy
Texas Instrument do sensora poziomu, dalmierza ultradźwiękowego, dronów, robotów, samochodów... proponuje bardzo nowoczesny i wygodny w zastosowaniu układ PGA460. Jest on użyty w urządzeniu w ćwiczeniu. Mimo iż sprzętowo aplikacja skomplikowanego układu jest prosta to dokumentacja ma aż 121 stron. Wielofunkcyjny układ przeciwsobnym wyjściem poprzez podwyższający transformator podaje sensorowi ( MA58MF14-7N, główne jego zastosowanie to Infotaiment, sonary samochodowe, PAS, ADAS, Automatic parking system ) piezoelektrycznemu paczkę impulsów ( typowo 8-10 ) o programowalnych parametrach. Obserwowane oscyloskopem napięcie na sensorze przekracza 100 Vpp. Następnie PGA460 odbiera dużo mniejszy odbity od przedmiotów sygnał z sensora. Po wzmocnieniu przez PGA i po przetworzeniu A/D na sygnał cyfrowy układ przetwarza go algorytmem DSP. Układ mierzy też temperaturę od której zależy przecież prędkość rozchodzenia się fal akustycznych w powietrzu co uwzględnia się w obliczeniach.
Cyfrowa obróbka sygnału co do rezultatu w sumie niewiele się różni od analogowej obróbki w starym układzie LM1812 gdzie filtracja pasmowo przepustowa sygnału odebranego była wykonana na obwodzie L1C1 użytym w sekwencji wcześniej do generacji impulsu nadawanego. Filtracja dolnoprzepustowa była wykonana prostym filtrem RC. Natomiast DSP w układzie PGA460 góruje mapą progów do detekcji. Z układem analogowym LM1812 mógł współpracować dodatkowy układ dający obniżający się w miarę czasu oczekiwania na impuls powrotny próg detekcji
Problemem we wszystkich dalmierzach jest to że piezoelektryczny sensor nadawczo – odbiorczy ma stosunkowo dużą dobroć i po pobudzeniu drgania w nim dość długo trwają. Z kolei amplituda odebranego sensorem sygnału jest dużo mniejsza od pobudzenia i mocno spada wraz z odległością. Stąd różne algorytmy na przetworzenie sygnału i stwierdzenie kiedy faktycznie przybył odbity sygnał. Oczywiste jest tylko to że próg detekcji musi spadać wraz z czasem oczekiwanego przybycia odbitego sygnału.
Dochodzimy do wniosku ze samo zastąpienie obróbki analogowej cyfrową – programową nic dodatkowego nie daje a wartość dodaną da dopiero sprytny algorytm programowy.
-Zaproponuj program do współpracy z PGA460 do sensora mierzącego poziom w automatyce przemysłowej. Można użyć 128 próbek z echa zapisanych w pamięci RAM.
2.Noninteractive Control. Rozprzężenie sterowania jest albo konieczne bowiem realizacja sterowania bez rozprzężenia jest niemożliwa lub służy do radykalnej poprawy jakości sterowania. Przykładów jest wiele począwszy od samolotów, rakiet i robotów.
Prosty przykład ( za Bailey Control ) sporządzania mieszaniny dwóch płynnych składników "1" i "2". Dwa regulowane zawory przez które płyną substancje do mieszalnika otrzymują rozkazy F1 i F2, litera F od Flow czy przepływ. Za mieszalnikiem znajdują się sensory mierzące strumień F i stężenie C (od concentration ) substancji "1" w mieszaninie substancji "1" i "2".
Z zewnątrz czyli z warstwy nadrzędnej, przychodzą do systemu sygnały zadane przepływu Fs i stężenia Cs mieszaniny, litera s od set czyli sygnał zadany Do regulatora PI strumienia podane są sygnały Fs i F i wytwarza on wyjściowy sygnał Fr. Do regulatora PI stężenia podane są sygnały Cs i C i wytwarza on sygnał Cr. Jak z sygnałów wyjściowych regulatorów Fr i Cr wytworzyć sygnały sterujące zaworami F1 i F2 ?
F = F1 + F2 , C = F1 / (F1 + F2)
Jeśli damy F1 = Fr * Cr i F2 = Fr ( 1 - Cr ) , to regulacja jest odsprzężona ( przynajmniej statycznie bez uwzględnienia mieszalnika i dynamiki sensorów ), co łatwo sprawdzić przez podstawienie.
Otrzymany wynik jest zgodny z intuicją. Obydwa zawory są jednocześnie otwierane / zamykane przez regulator strumienia wyjściem Fr. Zawór F1 jest otwierany / zamykany przez regulator stężenia Cr a zawór F2 oczywiście przymykany / otwierany aby zgadzała się sumaryczna ilość podawanych obu substancji.
Jako dwie dynamiki od zaworów do wyjścia sensorów dano filtry dolnoprzepustowe drugiego rzędu o dobroci Q=0.5 czyli kaskady dwóch identycznych inercji Tf i Tc. Pokazano odpowiedź z „optymalnymi” parametrami regulatorów PI na skok od zera do Fs=1 i Cs=0.5 gdy dynamiki ( czyli Tf i Tc ) są identyczne. Odpowiedzi są podobne. Po zastosowaniu jednak wolniejszego sensora składu z tymi parametrami regulatorów odpowiedź „składu” jest marna. Podaj wzór na „optymalne” nastawy obu regulatorów PI. Wzmocnienie zaworów i sensorów wynosi 1.
W konstrukcji wielu urządzeń krytyczna jest niezawodność. Konstrukcja sztucznych satelitów Ziemi nie wydaje się skomplikowana ale sprawa rozbija się właśnie o niezawodność i konieczność zapewnienia redundancji. Urządzenia militarne na wypadek konfliktu nuklearnego muszą tolerować ElectroMagnetic Pulse.
Warystory SiC znane były od dawna ale ich parametry, zwłaszcza nieliniowość, były mierne. Warystory ZnO i technologie ich produkcji opracowano w Japonii ale masową produkcje podjął i spopularyzował je potężny koncern General Electric. Zakres energii ograniczanego impulsu i napięć warystorów ZnO jest ogromny – od maleńkich jednostek wbudowanych w filtry sygnałów w obudowach SMD do potężnych warystorów energetycznych chroniących transformatory na napięcie sieciowe do 800 kV. Trwałość i żywotność warystorów zależy od sumarycznie absorbowanej energii impulsów i generalnie przy mocnym i częstym obciążeniu jest bardzo mała. Wielkość absorbowanej przez warystor energii w obwodzie sieciowym zależy od energii impulsu ale także od chwilowej wartości napięcia sieciowego w czasie trwania impulsu i znamionowego napięcia warystora. Warystory w pracy powinny być zimne co stwierdza się termokamerą. Przegrzane tracą właściwości i pobierają zwiększony prąd. W końcu warystor się rozżarza i zamienia w popiół uszkadzając PCB i stwarzając zagrożenie pożarem. Dlatego w urządzeniach do sieci 230Vac stosuje się dla bezpieczeństwa warystory na napięcie 275 VAc a nawet 300 Vac. Wykładnik funkcji potęgowej aproksymującej charakterystykę napięciowo prądowa wynosi do 38 ale przy dużych prądach maleje z czego wynika że warystorów nie można przeciążać także dlatego ze słabnie wykonywane przez nie ochrona i rośnie na nich napięcie co prowadzi do dalszego przeciążenia. Dla danej średnicy dyskowego warystora maksymalny prąd impulsu jest stały i energia impulsu rośnie proporcjonalnie do nominalnego napięcia. Rośnie też grubość warystora i cena. Z tego względu w sieci niskiego napięcia warystory łączy się w trójkąt.
W falowniku Sew Eurodrive Movitrac mocy 7.5 kW za diodowym prostownikiem mostkowym dano kondensator polipropylenowy o pojemności zaledwie 20 uF / 850V po to aby zmniejszyć zniekształcenia pobieranego prądu z sieci w przeciwieństwie do sytuacji gdy stosowany jest duży kondensator elektrolityczny. W rozwiązaniu tym jednak indukcyjność sieci wraz z małą pojemnością kondensatora o dużej dobroci tworzy w momencie włączenia do sieci obwód rezonansowy. Mały kondensator nie zatrzyma też przepięć. Na wejściu sieciowym dano trójkąt warystorów połączonych szeregowo z dość stabilnymi ceramicznymi iskrownikami Spark Gap.
Dawniej szeregowo połączony iskrownik z prymitywnym warystorem SiC nazywano odgromnikiem zaworowym. Uderzenie pioruna w linie energetyczną powodowało przebicie iskrownika ale prąd warystora przy napięciu sieciowym był za mały do podtrzymania łuku na iskrowniku który momentalnie gasł. Gdy łuk nie zgasł warystor eksplodował. Odgromnik zaworowy był więc już przed II Wojna Światową rewelacyjny bo nie trzeba było odłączać zasilania chronionej linii WN dla zgaszenia łuku po piorunie. Późniejsze warystory ZnO były tak mocno nieliniowe że zrezygnowano z tego rozwiązania ale dano je w tym falowniku. W szereg z warystorem i Spark Gap w falowniku dodano miniaturowy przekładnik prądowy dołączony po drugiej stronie do rezystora i oscyloskopu.
-Wyjaśnij zachowanie systemu ochrony.
W urządzeniu jednofazowym izolacja „różnicowa” X jest między L a N a izolacja „wspólna” Y między izolowanym GND urządzenia a L i N. Wymagania na test izolacji Y są z reguły wysokie jak 3600 Vac przez 1 sekundę.
Izolacje Y ma transformator zasilacza impulsowego między stroną pierwotną i wtórną oraz silnik oraz kondensatory Y w filtrze przeciwzakłóceniowym dla zakłóceń wspólnych.
W miarę jak taniały warystory ZnO powszedniało ich zastosowanie. Warystor potrafi ochronić prostownik i kondensator elektrolityczny prostownika, które przy silnym impulsie przepięciowym L-N w sieci uległyby uszkodzeniu. Przebicie izolacji Y jest bardzo niebezpieczne ponieważ zwarcie L-GND urządzenia ma z reguły sporą impedancje ( zależy z czym urządzenia jest połączone dalej ) i bezpiecznik instalacyjny może nie wyłączyć zwarcia co daje pożar.
Znacznie trudniejsza jest ochrona izolacji Y urządzenia, która w dodatku musi być bardzo tania. W płycie drukowanej zasilacza SMPS jest wycięta 1.3 mm szczelina długości 8 mm a z obu jej stron jest miedziany pocynowany grzebień jako ścieżki.
Tester doprowadza między GND a połączone L+N zasilacza impulsowego szeregowo napięcie ca 230Vac z transformatora sieciowego 1:1 mocy 400 VA chronionego bezpiecznikiem automatycznym 2A ( uzwojenie wtórne zbocznikowane jest kondensatorem, indukcyjność rozproszenia bezpiecznie ogranicza prąd zwarcia ) z napięciem impulsowego generatora wysokiego napięcia do 8 KV. W przypadku gdy Spark Gap w postaci grzebienia na PCB włączona jest w szereg z warystorem na 275Vac równolegle do izolacji Y po inicjacji impulsu widać tylko iskrę na grzebieniu - iskrowniku. Nie widać żadnych zmian na nim. Bez warystora zapala się łuk i momentalnie działa bezpiecznik sieciowy testera. Niestety stopniowe zmiany od łuku na grzebieniu są widoczne.
-Zaproponuje inne zastosowania idei Odgromnika Zaworowego.
Fajnie tu u Ciebie. Muszę często tu zaglądać. Super tematy.
OdpowiedzUsuń