1.Управление. Типы систем управления. Классификация систем управления.
Управление-процесс или процедура внесения управляющих воздействий на заданный объект управления с целью приведения объекта к требуемому состоянию или приведение в нем технологического процесса.
Автоматическое управление- управление, которое осуществляется без человека или оператора.
Типы систем управления:
1)Разомкнутые (характерный признак- управляющее воздействие вносится устройством управления без получения информации о состоянии объекта на основании каких либо признаков. Временное воздействие)
Достоинства: простота, дешевизна.
Недостатки: невысокое качество управления.
2)Разомкнутые
Системы программного управления
Системы компенсации возмущения
Отличительная особенность-устройство управления вырабатывает управляющее воздействие на основании инфо о величине возмущающего действия на объект, тем самым подавляя действие этих возмущений.
Качество и стоимость повышается
3)Замкнутые
Системы или системы с обратной связью, реализующие принцип по отклонению.
Устройство управления вырабатывает управляющее воздействие на основе инфо выходного объекта.
Достоинства: более высокое качество управления; поддержка значения выходного параметра или наличие любого типа возмущений.
Недостатки: повышается стоимость, понижается надежность, усложнение при обслуживании и эксплуатации.
4)Комбинированные
Объединяют принципы по возмущению и отклонению. Эта система позволяет обеспечить наивысшую эффективность управления. Она позволяет защититься от скачков входного напряжения
Классификация систем управления по следующим признакам:
1.Нелинейные
2.Линейные
По характеру сигнала
1.Непрерывные
2.Дискретные
По специфике объектов
1.Стационарные
2.Не стационарные
По характеру задач системы
1.Регулирования
2.Управления
По характеру оптимального управления
1.Адактивные
2.Неадактивные
2.Математическое описание звеньев и систем. Линеаризация.
Для решения задач анализа и синтеза систем управления необходимо наличие математического описания, как отдельных элементов системы, так и всех систем в целом. Построение математической модели возможно различными способами:
1)аналитическим
2)экспериментальным (на основе экспериментальных данных о поведении системы с использованием метода аналогий)
Одним из способов получения математической модели является математическое описание физических явлений, лежащих в основе работы, рассмотренных в данной задаче. С Объектами механической природы применяются законы Ньютона.
Для дальнейшей работы с полученной математической моделью, если это возможно необходимо применить процедуру линеаризации.
Типовой инженерной методики для линеаризации применяется разложение в ряд Тейлора с последующим отбрасыванием нелинейных членов.
. .. . ..
F(x,x,x…;y,y,y…)=0
Хо- точка, в окр которой мы делаем разложение, т.е точка номинального нормального режима.
Члены, содержащие У переносим направо
Заменим коэффициенты рядом с Х и У на Ко,К1,К2 и Т1,Т2
Перенесем начало координат в точку номинального режима.
В итоге упрощений получаем:
Передаточная функция- это мунифицированная форма записи дифференциального уравнения(компактная), описывающая динамику объекта.