- •Кафедра автоматизации и информационных систем
- •Содержание
- •Введение
- •Общие сведения
- •Совет директоров
- •Продукция
- •Производственные мощности
- •Контроль качества
- •Продукция
- •Производственные мощности
- •Контроль качества
- •Продукция
- •Производственные мощности
- •Контроль качества
- •Продукция
- •Производственные мощности
- •Контроль качества
- •Продукция
- •Производственые мощности
- •Контроль качества
- •Управляющий объект
- •Исполнительная дирекция
- •Объект управления
- •Краткая характеристика структуры и основных компонентов асу Понятия и определения. Основные принципы построения асу
- •Системные принципы построения асу
- •Структура и функции системы управления
- •Основные информационные функции
- •Основные управляющие функции
- •Асу промышленными объектами
- •Структура асу на промышленном предприятии
- •Краткая характеристика асутп
- •Классификация асу
- •Функции асу тп
- •1. Информационные:
- •2. Управляющие:
- •Структуры систем автоматического регулирования
- •Сар по отклонению
- •Сар по контролируемым возмущениям
- •Методика Ротача, расчёт приведённых возмущений, автокорреляционная функция.
- •Формирование задания.
- •Выбор метода синтеза системы регулирования.
- •Алгоритм моделирования синтезированной системы регулирования.
- •Коэффициент автокорреляции
- •7. Математическое моделирование системы регулирования по возмущению Постановка задачи
- •Описание системы регулирования по возмущению
- •Математическая модель системы регулирования по возмущению
- •Вывод закона регулирования
- •Алгоритм моделирования системы регулирования по возмущению
- •Программная реализация
- •Запаздывание в канале управления меньше, чем в канале возмущения
- •Запаздывание в канале управления больше, чем в канале возмущения.
- •8. Математическое моделирование системы регулирования по возмущению
- •Моделирование системы регулирования по отклонению
- •Поиск оптимальных настроек регулятора модели системы регулирования по отклонению методом покоординатного спуска.
- •Поиск оптимальных настроек формирующего фильтра системы регулирования по отклонению методом покоординатного спуска
Системные принципы построения асу
Исходя из принципов системного подхода к решению задач (в том числе задач управления) ОУ и УС могут быть в свою очередь представлены как сложные системы в виде совокупности взаимосвязанных элементов.
Из неограниченного класса систем далее будем рассматривать системы (и соответствующие задачи) управления процессами промышленного производства. Общие принципы и методы построения систем других классов (например, социально-экономических) аналогичны.
Сравним два крайних случая:
Технологический процесс материального производства, реализуемый на совокупности технологических агрегатов и оборудования, заключающийся в определённой последовательности операций преобразования материальных и энергетических потоков в готовую материальную продукцию.
Технологический процесс производства информационной продукции (например, бухучёт, статистический учёт) состоящий из определённой последовательности операций по преобразованию информационных потоков в конкретную информационную продукцию – отчётные документы, сводки и т.д. для последующего принятия управляющих решений
В зависимости от степени механизации и автоматизации технологических операций, определяются доля ручного труда, а значит и степень участия человека в реализации этих операций. Например, в промышленных технологиях ручной труд может быть полностью исключён. В этой или иной мере исключается ручной труд и при реализации информационных технологиях (например, с внедрением автоматизированной технологии бухучёта).
Конкретизируем сказанное выше следующими основными положениями.
1. Любое предприятие, организация (или их подразделение) представляются в виде сложной иерархической структуры. Причём на каждом уровне иерархии можно выделить:
объект (объекты) управления;
управляющую систему.
2. Каждый из объектов управления в свою очередь представляет собой систему, состоящую из управляющей системы и объекта управления и т.д. Декомпозиция сложной системы может быть доведена до уровня системы управления непосредственно технологическими процессами, агрегатами и оборудованием, реализующим технологические процессы.
3. На каждом уровне иерархии совокупность объекта управления и управляющей системы представляет собой систему управления. Функционирование каждой из систем управления направлено на достижение стоящей перед ним целей. Эти цели формируются и задаются системой управления более высокого уровня иерархии, обеспечивающей согласование целей подчинённых систем и организацию их совместного функционирования.
4. Цели – это конкретизация задач (миссии), системы управления в форме, доступной для управления процессом и их реализации. Цель должна быть: ориентирована на определённый интервал времени, конкретна и измерима. Задаётся в виде целевой функции, содержащей перечень характеристик (переменных) и ограничений; критериев, численные значения которых отражают степень достижения стоящих перед системой целей. Обычно критериев несколько и зачастую противоречивых.
5. Функционирование системы управления на любо уровне иерархии направлено на реализацию совокупности технологических процессов – материальных и информационных. В зависимости от специфики задач и целей системы, а соответственно её структуры и физической природы составляющих её элементов, будут преобладать материальные и информационные технологии.