64. Объясните, как используется компьютер при управлении техническим процессом, его место и назначение.

Компьютеры предназначены для обработки информации, в том числе и относящейся к техническим/физическим процессам. В боль­шинстве случаев компьютеры выполняют две основные функции: во-первых, конт­ролируют, находятся ли параметры технического процесса в заданных пределах, и, во-вторых, инициируют соответствующие управляющие воздействия, чтобы пара­метры оставались в этих пределах даже при наличии внешних возмущений.

65. Дайте определение следующим понятиям: система, техническая система, динамическая система. Чем они характеризуются?

Под системой будем понимать любой объект, который рассматривается, с одной сторо­ны, как единое целое, а с другой – как совокупность связанных между собой опре­деленным образом составляющих.

В технике под системой понимают совокупность машин и устройств, вы­полняющих какой-либо технологический процесс и взаимосвязанных меж­ду собой потоками энергии, вещества и информации.

Важнейшей характеристикой системы является ее динамика, знание которой по­зволяет предсказать поведение системы и выбрать правильное управляющее воздей­ствие в соответствии с поставленной целью. Отсюда можно вывести определение динамической системы.

ДС – это любая система, свойства и поведение которой существенно зависят от времени. В математических моделях ДС время является независимым аргументом. В теории автоматического регулирования и управления динамическая система – это совокупность объекта управления и управляющего устройства. К динамическим системам, в частности, относятся так называемые системы автоматического управления (САУ).

На вход САУ подаётся некое задающее воздействие X(t), определяющее, требуемое значение регулируемого параметра. Как правило, оно подаётся на один из входов элемента сравнения.

1)Элемент сравнения, сравнивает сигнал X(t) с сигналом L(t), поступающим с датчика обратной связи и формирует на выходе сигнал ошибки e(t).

2) Датчик обратной связи служит для преобразования величины регулируемого параметра Y(t) в сигнал такой же природы и размерности, как и у сигнала X(t). Кроме того, он может показывать значение сигнала Y(t) в форме удобной для наблюдения человеком.

3) Управляющее устройство, в зависимости от величины и знака сигнала e(t), формирует управляющее воздействие U(t) подаёт его на вход О.У.

4) Значение Y(t) с выхода О.У. поступает на датчик обратной связи.

5 ) Помимо сигнала U(t), на О.У. воздействуют также внешние случайные факторы – возмущающие воздействия F(t), как правило, мешающие работе устройства в заданном режиме.

6) Сигнал U(t) меняется так, чтобы сигнал L(t), а следовательно и сигнал Y(t), стал равным сигналу X(t).

где: X(t) –задающее воздействие;

e(t) – сигнал ошибки рассогласования;

U(t) – управляющее воздействие;

F(t) –возмущающее воздействие;

Y(t) – регулируемый параметр (координата);

L(t) – сигнал обратной связи;

О.С. – обратная связь.