Kozi ya Instrumentation na Udhibiti wa Michakato

Somo la 1 • Viwango vya Mawimbi na Usambazaji

Inatanguliza viwango vya mawimbi ya 4–20 mA, HART, fieldbus, na nyumatiki vinavyotumika kusambaza data za kipimo. Inaunganisha uteuzi wa aina ya mawimbi na maamuzi ya usakinishaji na uoanifu.

Somo la 2 • Nyaraka za Ala na Michoro

Inaelezea P&ID, michoro ya kitanzi cha ala, na karatasi za fahirisi za ala kama nyaraka kuu za uhandisi. Wanafunzi husoma na kutafsiri michoro sanifu za ala.

Somo la 3 • Uainishaji wa Ala na Istilahi

Huainisha ala kwa utendaji: vitambuzi, visambazaji, violezo, virekodi, na vidhibiti. Hutoa sheria za utajo zinazotumika katika kozi nzima.

Somo la 4 • Vigezo vya Mchakato na Umuhimu Wake

Huweka maana ya kigezo cha joto, shinikizo, mtiririko, kiwango, na uchambuzi na kueleza kwa nini kila kimoja hupimwa. Huweka mazingira ya kipimo kwa ajili ya utafiti wote unaofuata wa ala.

Somo la 1 • Visambazaji vya Shinikizo vya Kielektroniki

Inachunguza teknolojia za kuhisi za capacitive, piezoresistive, na mzunguko wa resonant zinazotumiwa katika visambazaji mahiri. Inaunganisha kuhisi kwa kielektroniki na mawimbi ya pato la 4–20 mA na la kidijitali.

Somo la 2 • Usakinishaji na Urekebishaji wa Ala ya Shinikizo

Inaelezea kwa kina usanifu wa mstari wa pigo, vali za kutenga, na taratibu za kurekebisha kwa ala za shinikizo. Inawatayarisha wanafunzi kuwasilisha na kuthibitisha vitanzi vya kipimo cha shinikizo.

Somo la 3 • Vipengele vya Mitambo vya Kuhisi Shinikizo

Inashughulikia mirija ya Bourdon, diaphragm, mivukuto, na makasha kama vipengele vya kuhisi nyororo. Inaeleza jinsi kuharibika kwa mitambo hubadilishwa hadi pato linaloweza kusomwa.

Somo la 4 • Matumizi ya Shinikizo Tofauti

Inatumia kipimo cha shinikizo tofauti kwa ufuatiliaji wa mtiririko, kiwango, na kichujio. Inaonyesha jinsi kituma cha shinikizo tofauti kimoja kinavyotumika kwa kazi mbalimbali za kipimo cha mchakato.

Somo la 1 • Vigundua Joto vya Upinzani

Inashughulikia ujenzi wa PT100 na PT1000 RTD, mbinu za uunganisho wa nyaya 2, nyaya 3, na nyaya 4, na mstari. Inaangazia faida za RTD katika usahihi na uthabiti dhidi ya thermocouples.

Somo la 2 • Thermistors na Vipima Joto vya Mfumo Uliyojaa

Inachunguza thermistors za NTC na PTC na vipima joto vya kioevu kilichojaa, gesi iliyojaa, na shinikizo la mvuke. Huweka vifaa hivi katika mazingira yao sahihi ya matumizi.

Somo la 3 • Thermocouples: Kanuni na Aina

Inaelezea athari ya Seebeck, fidia ya kiungio cha marejeleo, na aina za kawaida za thermocouple (J, K, T, E, R, S). Inawezesha uteuzi sahihi wa thermocouple kwa masafa ya joto na mazingira.

Somo la 4 • Usakinishaji wa Zisizo za Mguso na Thermowell

Inatanguliza pyrometers za infrared na picha za joto kwa kipimo kisicho cha mguso na inashughulikia usanifu wa thermowell na kina cha kuingizwa. Inakamilisha maarifa ya uteuzi na usakinishaji wa kihisi joto.

Somo la 1 • Usakinishaji na Urekebishaji wa Kipima Mtiririko

Inaelezea kwa kina mahitaji ya njia iliyonyooka ya juu na chini ya mkondo, viyoyozi vya mtiririko, na urekebishaji wa tovuti dhidi ya benchi. Inahakikisha wanafunzi wanaweza kuwasilisha vipima mtiririko kwa vipimo.

Somo la 2 • Misingi ya Mtiririko na Sifa za Umajimaji

Inakagua mlinganyo wa mwendelezo, nambari ya Reynolds, mtiririko wa laminar dhidi ya mtiririko wa msukosuko, na athari za mnato wa umajimaji. Hutoa msingi wa majimaji unaohitajika kutathmini utendaji wa kipima mtiririko.

Somo la 3 • Vipima Mtiririko vya Shinikizo Tofauti

Inashughulikia mabamba ya orifice, mirija ya venturi, ndimi za mtiririko, na annubars kama vipengele vya msingi pamoja na visambazaji vya shinikizo tofauti. Inaelezea uwiano wa beta, mgawo wa utoaji, na hasara ya kudumu ya shinikizo.

Somo la 4 • Vipima Mtiririko vya Uhamishaji Chanya na Mtiririko wa Molekuli

Inashughulikia vipima mtiririko vya gia, gia-ovali, na diaphragm pamoja na vipima mtiririko vya Coriolis na joto. Inashughulikia usahihi wa uhamishaji wa umiliki na faida za kipimo cha moja kwa moja cha molekuli.

Somo la 1 • Kanuni za Kipimo cha Kiwango

Inatofautisha mbinu za moja kwa moja, za kukadiria, na zisizo za moja kwa moja za kipimo cha kiwango na fizikia yake msingi. Huweka vigezo vya uteuzi vinavyotumika katika sura nzima.

Somo la 2 • Ultrasonic, Rada, na Rada ya Wimbi Iliyoongozwa

Inachunguza ultrasonic isiyo ya mguso na rada na rada ya wimbi iliyoongozwa kwa kuguswa kwa kipimo cha kiwango. Inashughulikia pembe ya mwale, mwangwi wa uongo, na athari za kiungo cha umeme.

Somo la 3 • Swichi za Kiwango na Utambuzi wa Pointi

Inakagua swichi za kutetemesha uma, uwezo, upitishaji, na kuelea kwa utambuzi wa pointi. Inaunganisha uteuzi wa swichi na kazi za usalama na kengele katika viwanda.

Somo la 4 • Vifaa vya Kuelea, Kihamishaji, na Kioo cha Kuona

Inashughulikia swichi za kuelea, visambazaji vya kihamishaji, na vioo vya kuona kama vifaa vya mitambo vya kipimo cha kiwango. Inaelezea uendeshaji wa mirija ya torque na mahesabu ya nguvu ya uelea.

Somo la 1 • Viutendaji na Viwekaji Nafasi

Inashughulikia viutendaji vya diaphragm nyumatiki, pistoni, na umeme na jukumu la viwekaji nafasi vya vali katika usahihi. Inaelezea utendaji wa mgawanyo wa mbalimbali, usanidi wa kiweka nafasi kidijitali, na taratibu za kuweka benchi.

Somo la 2 • Ujenzi na Aina za Vali za Kudhibiti

Inashughulikia miili ya vali za globu, mpira, kipepeo, na plagi inayozunguka na mipangilio ya nyuzi zao. Huweka msingi wa mitambo wa kuelewa utendaji na uteuzi wa vali.

Somo la 3 • Tabia za Mtiririko wa Vali

Inaelezea tabia za asili za mstari, asilimia sawa, na kufungua haraka na upotoshaji wa tabia iliyosakinishwa. Inaongoza uteuzi wa tabia ili kuendana na mahitaji ya faida ya mchakato.

Somo la 4 • Ukadiriaji wa Ukubwa wa Vali ya Kudhibiti

Inatumia milinganyo ya mgawo wa mtiririko Cv na Kv kwa ukadiriaji wa ukubwa wa huduma ya kioevu, gesi, na mvuke. Inahakikisha wanafunzi wanaweza kukadiria ukubwa wa vali ili kuepuka uundaji wa viputo, mwako wa haraka, na mtiririko ulioziba.

Somo la 1 • Mbinu za Mpangilio wa PID

Inatumia sheria za mpangilio za Ziegler-Nichols, Cohen-Coon, na zenye msingi wa IMC kukokotoa vigezo vya awali vya PID. Inalinganisha mbinu za mpangilio kwa uthabiti, kasi, na urahisi wa matumizi.

Somo la 2 • Njia za Algoriti ya PID na Milinganyo

Inachukua njia za uwiano, kiungo, na tofauti kihisabati na kuelezea athari zao za udhibiti. Inashughulikia njia bora, mfululizo, na sambamba za PID zinazotumiwa katika vidhibiti vya viwandani.

Somo la 3 • Tathmini ya Utendaji wa Kidhibiti

Inatumia fahirisi za utendaji IAE, ISE, na ITAE na uchambuzi wa mienendo kutathmini na kuboresha mpangilio wa kidhibiti. Inatambua mwendo wa kuyumbayumba, wepesi, na kuongeza upya kama kasoro za kawaida za utendaji.

Somo la 4 • Mienendo ya Mchakato na Mwitikio

Inashughulikia faida ya mchakato, muda wa kufa, na muda wa mara kwa mara kama vigezo vitatu vya mienendo vinavyotawala uwezo wa kudhibiti. Inaelezea mbinu za upimaji wa hatua kutambua mienendo ya mchakato kutoka kwa data za mtambo.

Somo la 1 • Udhibiti wa Kupuuza na Kugawanya Mbalimbali

Inashughulikia mantiki ya kichaguzi kwa udhibiti wa kupuuza na mpangilio wa vali za kugawanya mbalimbali kwa udhibiti wa mbalimbali pana. Inashughulikia uzuiaji wa kuongeza upya katika mipango ya udhibiti wa kupuuza.

Somo la 2 • Mpangilio wa Udhibiti wa Mfululizo

Inaelezea muundo wa kitanzi cha msingi na cha pili cha udhibiti wa mfululizo na faida yake dhidi ya udhibiti wa kitanzi kimoja. Inashughulikia mpangilio wa utaratibu wa mpangilio: kitanzi cha ndani kwanza, kisha kitanzi cha nje.

Somo la 3 • Muhtasari wa Udhibiti wa Mtindo wa Kukadiria

Inatanguliza dhana za MPC: upeo wa utabiri, upeo wa udhibiti, na kushughulikia vikwazo kwa mchakato wenye vigezo vingi. Inaiweka MPC kama njia mbadala ya juu ya PID kwa utendaji changamano wa kitengo.

Somo la 4 • Udhibiti wa Uwiano na wa Mbele

Inatumia udhibiti wa uwiano kudumisha mahusiano ya mtiririko sawia na udhibiti wa mbele kukataa usumbufu unaoweza kupimwa. Inachanganya udhibiti wa mbele na mrejesho kwa uboreshaji wa kukataa usumbufu.