3.2 Есеп мазмұнына қойылатын талаптар
3.2.1 Тапсырма бойынша әрбір басқару принципі үшін келесіні келтіріңіз: масштабтары және орнатылған мәндері yуст көрсетілген өтпелі процестердің графиктері.
3.2.2 Зерттелген АБЖ үлгісіндегі анықталған өтпелі процестердің және орнатылған y(t) шығыс шама мәндердегі ерекшеліктерді көрсетіңіз.
3.3 Бақылау сұрақтары
3.3.1 Басқарудың негізгі принциптері туралы айтып беріңіз.
3.3.2 Сұлбада ашық басқару принципін кайта реттеу мүмкін бе?
3.3.3 Компенсация принципін іске асыруда қандай маңызды мәселелер болады?
3.3.4 3.3 суреттегі U2(t)-нің атқаратын ролі қандай?
3.3.5 Компенсатордың міндеті.
4 Зертханалық жұмыс. Реттеудің принциптері мен заңдары
Жұмыс мақсаты: ашық және тұйық реттеудің принциптерімен таныс болу. ПИД-реттегіштің каналдарындағы сигналдарды түрлендіру процестерін зерттеу. Реттеудің пропорционалды (П), интегралды (И), изодромды (ПИ) үздіксіз заңдарының қасиеттерін және дифференциалды каналдың (ПД, ПИД) нұсқаларын оқып білу.
4.1 Автоматты реттеудің принциптері
Басқарудың принципі бойынша АБЖ-ін үш топқа бөлуге болады:
- сыртқы әсерлер бойынша реттеу – Понселе принципі;
- ауытқу бойынша реттеу - Ползунов-Уатт принципі (тұйық АБЖ-де қолданылады);
- тұйық реттеу; байланыстырылған реттеу – бұл жағдайда АБЖ реттеудің тұйық және ашық контурын құрайды.
4.1.1 Сыртқы ауытқу бойынша реттеу принципі
Ашық реттеуі бар АБЖ құрылымдық сұлбасы әсер беруші блоктардың, реттегіштің және объектінің байланысы тізбекті болып табылады. Жүйе ашық жүйенің беріліс функциясымен сипатталады. Онда кері байланыс (КБ) болмайды (4.1 суретті қараңыз).
|
| |
|
|
|
4.1 Сурет – Ашық реттеудің принципі
Артықшылықтары:
- белгілі ауытқуда толық инварианттыққа қол жеткізуге болады;
- кері байланыс болмағандықтан жүйенің тұрақтылық мәселелері туындамайды.
Кемшіліктері:
- ауытқудың үлкен мөлшеріне компенсациялық каналдардың сәйкес мөлшерін талап етеді;
- реттелетін объектінің параметрлерін өзгерту басқаруда қате тудырады;
- тек сипаттамалары белгілі объектілерде ғана қолдануға болады.
4.1.2 Ауытқу бойынша басқару принципі
Бұл жағдайда жүйе ашық жүйенің беріліс функциясымен және түйісу теңдігімен сипатталады.
Жүйе жұмысының алгоритмі x(t) келіспеушілік қатесін нөлге теңеуге негізделген (4.2 суретке қараңыз).
4.2 Сурет – Ашық реттеудің принципі
Қателердің пайда болуына себеп болған факторлардан тәуелсіз теріс таңбалы кері байланыс (ТТКБ) ол қателердің азаюына себеп болады.
Артықшылықтары: өзін шақырған (реттелуші объект параметрлерінің немесе сыртқы шарттардың өзгерістері) факторларға тәуелсіз, ООС қателердің азаюына әкеледі.
Кемшіліктері:
-кері байланысы бар жүйелерде тұрақтылық мәселесі туындайды;
-жүйеде әсерлерге абсолютті инвариантты болуға қол жеткізу мүмкін емес. Инварианттылыққа жарым-жартылай жету (бірінші емес кері байланыстармен) жүйені күрделілейді және тұрақтылықты төмендетуге әкеліп соқтырады.
4.1.2 Байланысқан басқару
Байланысқан басқарудың негізі – ауытқу бойынша және сыртқы әсерлер бойынша реттелудің екі принципінің байланысында. Бірінші канал тапсырмадағы реттелуші шаманың ауытқуына сезімтал. Екіншісі берілген сигналдан тікелей басқару әрекетін қалыптастырады (4.3 суретті қараңыз).
Артықшылықтары:
-ТТКБ-дың болуы жүйені реттелуші объект параметрлерінің өзгерістеріне сезгіштігін төмендетеді;
- тапсырмаға немесе ауытқуға сезімтал каналдарды қосу КБ контурының тұрақтылығына әсер етпейді.
Кемшіліктері:
-тапсырмаға немесе ауытқуға сезімтал каналдарда әдетте, дифференциалдаушы буын болады. Оларды практика жүзінде іске асыру қиындатылған;
- барлық объектілер жылдамдықты өткізе бермейді.
