Большая Советская Энциклопедия (ПР)
Шрифт:
Л. Л. Кеслер.
Автоматизация П. — применение ЭВМ, общего и специального математического обеспечения , средств автоматики и оргтехники , организованных в систему класса «человек и машина» (в автоматизированную систему проектирования — АСП), для П. машин, судов, систем управления, сооружений, промышленных и вычислительных комплексов и т.п. В отличие от ручного П., результаты которого во многом определяются инженерной подготовкой конструкторов (проектировщиков), их производственным опытом, профессиональной интуицией и т.п., автоматизированное П. позволяет исключить субъективизм при принятии решений, значительно повысить точность расчётов, выбирать варианты для реализации на основе строгого математического анализа всех или большинства вариантов проекта с оценкой технических, технологических и экономических характеристик производства и эксплуатации проектируемого объекта, значительно повысить
Методы и средства автоматизации П. различны и зависят от характера и назначения проектируемого объекта. Наиболее ощутимые результаты получают при автоматизации П. сложных технических систем и сооружений, а также при подготовке КД для программно-управляемого исполнительского оборудования (ПУИО). Так, например, при П. ЭВМ с помощью АСП определяют структуру машины, технические параметры входящих в её состав устройств, их структурное и функциональное построение, рассчитывают электрические и монтажные схемы блоков и элементов и оптимизируют режимы их работы, производят расчёты на надёжность и т.п. Посредством графопостроителей ,печатающих устройств и др. устройств вывода данных результаты П. автоматически представляются в виде КД на листах бумаги чертёжных форматов, на перфокартах, магнитной ленте, микрофильмах и микрофишах либо в виде схемы, чертежа изделия (сооружения) или графика (таблицы) на экране отображения информации устройства .
При автоматическом П. конструкций машин и механизмов с помощью АСП по исходным данным (таким, как технические характеристики изделия, условия работы его узлов и соединений, прилагаемые усилия, масса заготовок, вид материала и т.д.) определяют наилучший вариант компоновки изделия, выбирают и рассчитывают отдельные узлы и конструкцию в целом, оптимизируют допуски и посадки, определяют формы сопрягаемых поверхностей и чистоту их обработки, выбирают необходимые материалы и др. В помощь конструкторам институтом кибернетики АН БССР разработан «автоматический чертёжник», с высокой точностью изготовляющий чертежи изделий сложной формы, например корабельных винтов, крыла самолёта, лопаток рабочих колёс гидротурбин и др.
Особое значение имеет автоматическое П. технологической документации, в частности для станков с программным управлением. В этом случае сведения, касающиеся обработки изделия и содержащиеся обычно в машиностроительных чертежах, кодируются и переводятся на машинный язык для обработки на ЭВМ. По этим данным, в соответствии с алгоритмом П., ЭВМ составляет программу технологической обработки изделия, которая записывается на машинный носитель информации для непосредственного ввода в устройство управления станком. Для технологического П. в СССР разработаны специальные алгоритмические языки: технол, геометр-66, САП-2 и др.
Большое значение имеет автоматизация П. в строительстве. АСП помогает проектировщикам эффективно выполнять инженерные изыскания, полнее учитывать геологические и климатические особенности района строительства, быстрее составлять проектную документацию, оптимизировать график строительства. Применение ЭВМ — часто единственная возможность решения многочисленных задач, возникающих при П. высотных сооружений, плотин ГЭС, мостов, строительных конструкций и т.п. Автоматизация П. — одно из направлений комплексной автоматизации производства , охватывающей практически все отрасли народного хозяйства. Все крупные проектные и конструкторские организации имеют свои вычислительные центры (ВЦ) либо пользуются услугами ведомственных ВЦ. Освобождая человека от сложных и трудоёмких расчётов, составления многочисленных таблиц и т.д., автоматизация П. создаёт тем самым условия для эффективного поиска новых методов П.
Лит.: Вычислительная техника в машиностроении. Сб. ст., Минск, 1967; Применение вычислительных машин для проектирования цифровых устройств. Сб. ст., М., 1968; Автоматизация в проектировании. Сб. ст., пер. с англ., М., 1972; Машинное проектирование, «Электронная промышленность», 1972, в. 2(8).
Г. И. Белов, А. Н. Наголкин.
Проектирования металлургических заводов институт
Проекти'рования металлурги'ческих заво'дов институ'т , Государственный союзный институт по проектированию металлургических заводов (Гипромез). Находится в ведении министерства чёрной металлургии СССР. Основан в 1926. Выполняет функции головного института по проектированию заводов чёрной металлургии, разрабатывает комплексные проекты реконструкции действующих и строительства новых металлургических предприятий в СССР и за рубежом, материалы по перспективам развития и размещения чёрной металлургии СССР, отдельных экономических районов, производств и видов металлургической продукции, новые технологические процессы металлургического производства (в сотрудничестве с научно-исследовательскими институтами). Размещен в Москве; имеет (1975) филиал в Липецке, Карагандинское отделение в Темиртау, бригаду в Туле. По проектам Гипромеза построены Магнитогорский, Нижнетагильский и Карагандинский металлургические комбинаты, Новолипецкий и Западно-Сибирский заводы, а также заводы Нова-Хута и Хута-Варшава (ПНР), Дунайский комбинат (ВНР), Кремиковский комбинат (НРБ), заводы в Бхилаи и Бокаро (Индия), Ариамехре (Иран), Хелуане (АРЕ) и многие др. На базе бывших филиалов Гипромеза образованы самостоятельные технологические комплексные проектные институты: Ленгипромез, Укргипромез, Челябгипромез, Магнитогорский Гипромез, Сибгипромез, Грузгипромез. Институт издаёт сборник трудов «Проектирование заводов чёрной металлургии». В первые годы Гипромез занимался также проектированием заводов цветной металлургии и машиностроительных заводов. На базе отделов института были организованы Гипроцветмет (1930), Гипромаш (1930) и Гипроруда (1932). Награжден орденом Ленина (1971).
П. А. Ширяев.
Проекции картографические
Прое'кции картографи'ческие , см. Картографические проекции .
Проекционное телевидение
Проекцио'нное телеви'дение , получение телевизионных изображений на больших экранах (площадью 1—200 м2 ) методами оптической проекции. П. т. применяют в телевизионном вещании, учебном и промышленном телевидении, в системах отображения информации (в частности, в центрах управления космическими полётами) и т.д. В системах П. т. используют главным образом оптическое увеличение изображения, модуляцию светового потока мощного источника света и лазерный эффект.
Исторически первым и одним из наиболее распространённых методов П. т. является метод оптического увеличения ярких телевизионных изображений путём их переноса с экрана проекционного кинескопа на большой экран при помощи зеркально-линзового (рис. 1 ) или, реже, линзового проекционного объектива. Современные (1975) проекционные кинескопы обеспечивают высокую яркость черно-белого изображения — до 3x104нт , а светосильные проекционные объективы способны направлять на экран до 30% светового потока, излучаемого кинескопом. Для воспроизведения на большом экране цветных телевизионных изображений используют 3 проекционных кинескопа с экранами из люминофоров красного, синего и зелёного цветов свечения и 3 проекционных объектива. В начале 70-х гг. 20 в. появились также устройства с одним кинескопом, имеющим полосчатый экран из люминофоров разных цветов свечения. Изображения, получаемые оптическим увеличением, обладают сравнительно низкими яркостью (lb 15 нт ) и контрастностью (lb 1: 20), что обусловлено ограниченностью светоотдачи люминофора и рассеянием света в стекле экрана кинескопа.
В значительной мере свободны от этих недостатков системы П. т., основанные на модуляции света (светоклапанные системы). Они применяются при передаче как черно-белых, так и цветных изображений. В проекционных устройствах этих систем П. т. (рис. 2 ) в качестве источников света обычно используют мощные ксеноновые лампы, позволяющие получать световые потоки до 7000 лм.
Источник света равномерно освещает поверхность модулятора, различные участки которого (световые клапаны) под действием телевизионного сигнала приобретают разную прозрачность. Проходя через модулятор (или отражаясь от него так, как это происходит в эпидиаскопе ), световой поток получает информацию о яркости всех участков телевизионного изображения. Промодулированный световой поток направляется проекционным объективом на экран. Из известных модуляторов света в устройствах П. т. применяют главным образом модуляторы с деформируемой светомодулирующей средой (например, модулятор в виде слоя прозрачного вязкого масла, поверхность которого деформируется под воздействием электронного луча, управляемого телевизионным сигналом). Светоклапанные системы позволяют получать изображения с линейными размерами до 10 м.
Ведутся разработки систем П. т., в которых изображение проецируется не с кинескопа, а с многоэлементного растрового экрана (см. Растровые оптические системы ).
Разработка проекционных устройств с применением лазеров ведётся в двух направлениях. Одно из них основано на использовании лазеров с непрерывным излучением, генерирующих узкий луч высокой яркости. Промодулировав этот луч телевизионным сигналом по интенсивности, можно затем с помощью вращающихся зеркал развернуть его (см. Развёртка оптическая ) по экрану, на котором будет поэлементно воспроизводиться телевизионное изображение. Др. направление основано на использовании полупроводниковых лазеров с электроннолучевым возбуждением. В этом случае создаётся т. н. лазерный кинескоп — электроннолучевая трубка, основной элемент которой — полупроводниковая монокристаллическая лазерная мишень (рис. 3 ). Источниками света — полупроводниковыми лазерами — поочерёдно служат малые участки мишени, «обегаемые» тонким, сфокусированным до толщины 10—20 мкм электронным лучом. Модулируя электронный луч по интенсивности и осуществляя развертку телевизионного изображения по всей площади мишени, можно, вследствие высокой яркости лазерной мишени, получить на большом экране (с линейными размерами в десятки м ) яркое телевизионное изображение. Проекционные лазерные устройства в середине 70-х гг. серийно ещё не выпускаются.