- •Содержание
- •Введение
- •1 Теоретическая часть Основные виды сау.
- •1.1 Управление при неполной начальной информации
- •1.2 Экстремальные системы автоматического управления
- •1.3 Самонастраивающиеся системы
- •1.4 Самоорганизующиеся и самообучающиеся сау
- •1.5 Автоматизированные су
- •1.6 Оптимальные сау
- •1.7 Адаптивные сау
- •1.8 Поисковые сау
- •2 Специальная часть
- •2.1 Описание исследуемой системы и её характеристики.
- •2.2 Синтез системы и определение передаточных функций
- •2.2.1 Преобразование структурной схемы.
- •2.2.2 Синтез системы.
- •2.2.3 Определение передаточных функций.
- •2.3 Исследование устойчивости и качества динамических режимов системы.
- •2.3.2 Анализ устойчивости сау с использованием частотного критерия
- •2.4 Исследование точности системы.
- •2.4.1 Анализ влияния коэффициента усиления разомкнутой сау на устойчивость.
- •2.4.2 Определение запасов устойчивости.
- •2.5 Выявление систематических ошибок
- •2.6. Конструктивные расчёты регулятора скорости.
- •3.Охрана труда
- •Заключение.
- •Список использованных источников
1.3 Самонастраивающиеся системы
Основное отличие самонастраивающихся систем (СНС) от систем автоматического управления (САУ) с жесткими, неизменными алгоритмами работы состоит в том, что в них при изменении динамических характеристик объекта и характера входных воздействий автоматически, но не по заданному заранее закону, изменяются параметры управляющего устройства для обеспечения заданного или экстремального значения показателя качества. В СНС могут изменяться коэффициенты усиления, постоянные времени инерционных звеньев и другие параметры. Настройка параметров осуществляется при помощи специальной цепи (контура) настройки, то есть СНС имеет как минимум два контура.
По функциональному назначению СНС могут быть системами стабилизации, следящими системами и системами программного управления. Назначение системы определяет показатель качества ее работы. Показателями эффективности работы СНС могут быть точность управления, быстродействие и другие показатели качества, применяемые для оценки работы обычных систем автоматического управления (САУ).
В процессе работы СНС можно выделить следующие четыре задачи:
получение информации о динамических характеристиках ОУ;
формирование показателя качества системы;
сравнение величины качества системы с требуемым значением показателя качества и выработка управляющего воздействия;
изменение (настройка) параметров управляющего устройства для обеспечения требуемого показателя качества.
Решение этих четырех задач в конкретных СНС может осуществляться разными способами.
Получение информации о характеристиках управляемого объекта может происходить в условиях нормального функционирования, то есть при естественных входных воздействиях, или путем подачи на вход системы или объекта специальных пробных сигналов, например, подавая гармонические колебания разных частот, можно получить точки АЧХ. В этом случае для организации пробных движений необходимо иметь специальное устройство (генератор пробных сигналов), что приводит также к дополнительным затратам энергии; однако при этом время, необходимое для получения информации, меньше, чем при первом способе.
Существуют различные способы формирования параметров настройки по показателю качества СНС. Например, можно выделить системы с настройкой параметров по эталону (модели) и с экстремальной настройкой.
В системах с настройкой параметров по модели целью настройки является обеспечение близости динамических характеристик объекта и модели. В качестве модели используется вычислительное устройство, которое обеспечивает требуемую зависимость выходного сигнала от входного воздействия.
В системах с экстремальной настройкой параметры управляющего устройства изменяют так, чтобы показатель качества системы достиг экстремального значения. По способу получения информации о текущем значении показателя качества самонастраивающиеся системы подразделяются на поисковые и беспоисковые (аналитические).
Самонастраивающиеся системы с экстремальной настройкой параметров по характеру работы корректирующих цепей можно разделить на системы с разомкнутыми и замкнутыми цепями настройки. Самонастраивающиеся системы с разомкнутыми цепями относительно просты и позволяют быстро отреагировать на измеряемые возмущения. Недостатком СНС с разомкнутыми цепями настройки является невозможность учета и измерения всех возмущающих воздействий.