2. Принципы автоматического управления.

- вектор управляющих воздействий.

может формироваться двумя путями:

1. если вырабатывается на основе следующей информации;

а) цели управления;

б) характеристиках ОУ;

в) величине , говорят, что используется принцип управления по возмущению.

2. если вырабатывается на основе следующей информации;

а) цели управления;

б) характеристиках ОУ;

в) о результатах управления , говорят, что используется принцип управления по отклонению (замкнутая система, система с обратной связью).

= - – векторное отклонение (векторная ошибка)

= = - – векторное отклонение (векторная ошибка)

1. Разомкнутые системы:

«+»: очень простые в описании и конструктивно;

не возникает автоколебаний;

«-»: необходимо следить за всем вектором ;

надо знать влияние каждого компонента вектора на вектор ;

жесткие условия на ОУ и УУ.

2. Замкнутые системы:

«+»: не надо следить за вектором ;

нет жестких условий к работе ОУ и УУ;

более устойчива.

«-»: трудны в описании и конструктивно;

возможны автоколебания;

необходимо точное определение вектора ;

если =0, то управление нет, то есть не

знаем результата.

Подача информации от вектора к вектору называется обратной связью.

За основу берётся замкнутая система с её «+», а потом уже используется информационный вектор , воздействие которого известно.

Существует комбинированная система. Основа - замкнутая система (со своими «+»)

Вычисляют , затем корректируют по параметру .

3. Функциональная схема системы автоматического управления.

Функциональной схемой -называется схема, отражающая взаимодействие элементов и устройств в автоматики в процессе работы с системой автоматического управления (САУ) и системы автоматического регулирования (САР).

Функциональная система служит для определения агрегатов системы, принципа работы.

П од элементом функциональной системы, как правило, подразумевается конструктивно-обособленная часть системы, выполняющая одну определённую функцию.

О.У. – объект управления;

Ч.Э. – чувствительный элемент;

Э.С. – элемент сравнения;

З.Э. – заданный элемент;

П.Э. – преобразующий элемент;

И.Э. – исполняющий элемент.

Управление по вектору –

разомкнутая система

Замкнутая система

Комбинированная система

О.У. – объект управления;

У.У. – управляющее устройство.

4. Классификатор сау. Примеры сау, сар.

1. Управление может быть: - ручное;

- автоматическое;

- автоматизированное.

2. По принципу действия: - разомкнутые;

- замкнутые;

- комбинированные.

3. Система автоматического управления (САУ) может быть: - линейная

- нелинейная.

4. В зависимости от назначения системы управления делятся на:

- системы стабилизации ;

- системы программного управления - известна;

- следящие системы - неизвестна.

5. В зависимости от дополнительного источника энергии СУ делятся на:

-прямое действие; - дополнительная энергия;

-непрямое действие; + дополнительная энергия.

6. В векторе и/или число параметров:

- если n = 1, то ОУ и СУ называется одномерной;

- если n ≥ 2, то СУ называется многомерной;

- если нет функциональной связи между параметрами и , то односвязная;

- если есть функциональной связи между параметрами и , то многосвязная.

7. По количеству контуров (только для замкнутых): - одноконтурные;

- многоконтурные.

8. По виду сигналов: -непрерывные;

-дискретные.

Процесс разрыва сигнала – квантование.

9. В зависимости от типа квантования все дискретные сигналы делятся на:

-релейный – прерывание сигнала по уровню;

-импульсные - прерывание сигнала по времени;

-в контуре - есть цифровая ЭВМ.

10. По характеру зависимости управляемой (регулируемой) величины от возмущающего воздействия в установленном режиме САУ и САР делят на:

-статические; = - ;

-астатические; .

Говорят, что САУ (САР) астатическое по некоторому

воздействию, если статическая ошибка по этому воздействию = 0.

Автоматическое регулирование, при котором составляющая статической ошибки по какому-либо воздействию = 0 называется астатическим регулированием по этому воздействию.

11. По способности к самоприспосабливающиеся:

- обычные (несамоприспосабливающие);

- адаптивные (самоприспосабливающие).

• Примеры САУ, САР.

Р егулятор Ползунова и Уатта.

Поддержание уровня жидкости Поддержание угловой скорости вращения вала u(t) равной ω₀

; ;

САР:

1. Автоматическое;

2. У правление по отклонению, замкнутая система, с обратной связью;

3. Линейная система;

4. Система стабилизации ;

5. Прямого действия;

6. Одномерная, односвязная;

7. Одноконтурная;

8. Непрерывная система;

9. Астатическая система;

10. Обычная система.

Регулирование температуры в печи.

1. Автоматизированная.

2. Разомкнутая / Замкнутая (по отклон.).

3. Линейная.

4. Система стабилизации.

5. Система косвенного действия.

6. Одномерная, односвязанная.

7. Одноконтурная.

8. Непрерывная / Дискретная.

9. Астатическая система. ОУ – печь; t⁰C в печи объект с сосредоточ.параметрам

10. Обычная система. ;

Р егулирование двух валов.

САР: Автоматическое;

1. З амкнутая система;

2. Линейная система;

3. Следящая система;

4. Одномерная, односвязная;

5. Одноконтурная;

6. Н епрерывная система;

Система опорожнения баков 8К99.

Бак «О» - задающий элемент (З.Э.).

Бак «Г» - объект управления (О.У.). ;

1. Автоматическое;

2. Замкнутая система;

3. Линейная система;

4. Следящая система;

5. Непрямого действия;

6. Одномерная, односвязная;

7. Одноконтурная;

8. Дискретная;

9. Релейная система (разрыв по уровню сигнала);

10. Астатическая система;

11. Обычная система.