7.Основные функции авто­матических систем управления.

Автоматические системы управления со­здаются для того, чтобы автоматически, без непосредст­венного участия человека поддерживать необходимый режим работы различных обслуживаемых этими авто­матами объектов. Системы автоматического управления самостоятельно, без вмешательства извне либо поддер­живают постоянными, либо изменяют по заданным за­конам одну или несколько физических величин, харак­теризующих процессы, происходящие в обслуживаемых объектах, или же сами определяют в зависимости от ряда условий нужный или оптимальный закон управле­ния объектом.

8.Общая функциональная схема системы автоматического управления.

Рисунок 1 - Общая функциональная схема САУ

Как видно из схемы (рисунок 1.1), на объект управления ОУ (называемый также объектом регулирования ОР), находящий­ся под влиянием внешнего возмущающего воздействия F, посту­пает регулирующее воздействие х_р, являющееся выходной вели­чиной управляющей части системы (регулятора), которая пред­ставляет собой совокупность обведенных пунктиром элементов, специально введенных для получения замкнутой системы авто­матического управления (регулирования).

Замыкание контура управления производится подачей в ре­гулятор по цепи главной обратной связи ОС_ГЛ управляемой ве­личины, которая в общем случае может отличаться от выходной величины объекта управления, если последняя недоступна для прямого контроля (например, измерение тока якоря электродви­гателя вместо непосредственного контролирования вращающего момента, противо-э.д.с. вместо скорости вращения якоря и т.д.). При этом ошибка системы определяется разно­стью между действительной выходной величиной х_вых и ее «иде­альным» значением х_к%, представляющим собой выход некото­рой воображаемой «идеальной» системы ИС, осуществляющей точное заданное преобразование входной величины. Необходимость введения задающего элемента ЗЭ объясняет­ся тем, что задающее воздействие, непосредственно поступаю­щее на элемент сравнения ЭС, может отличаться от входной ве­личины по двум причинам:

а) эти воздействия могут быть связа­ны друг с другом определенной функциональной зависимостью * или просто различаться масштабом величин;

б) задающее воздействие часто содержит в себе, наряду с полезным входным сигналом, и случайные возмущения или помеху (шум).

9.Функциональная схема простейшей системы автоматического регулирования.

Рисунок 1 - Функциональная схема простейшей системы автоматического регулирования

На рисунке 1 изображены соответственно функциональ­ные схемы простейшей замкнутой САР и простейшей следящей системы. Особенностью этих схем является то, что все изображенные на них элементы являются необходимыми. Отсутствие какого-либо из них делает невозможным существование замкнутой системы автоматическо­го управления. В обеих системах предполагается возможность непосредственного контролирования выходной величины (которая совпадает с уп­равляемой или регулиру­емой величиной) и совпа­дение задающего воздей­ствия с входом системы. На практике это имеет место тогда, когда существует твердая уверенность в том, что указанные пары величин связаны между собой жесткой зависи­мостью (обычно пропорциональной).

Особенностью следящих систем, предназначенных для отра­ботки (отслеживания) механических перемещений, является, как правило, высокая точность передачи сигнала по цепи глав­ной обратной связи ОС_ГЛ от выхода системы к элементу срав­нения ЭС. При этом в установившемся режиме выходная величина θ_вых должна с очень малой (по сравнению с переходным режимом) погрешностью совпадать с входной величиной θ_вх*. Вследствие этого элемент главной обратной связи производит передачу сигнала к элементу сравнения с коэффициентом, рав­ным единице, и может быть заменен на функциональной схеме одной линией (рисунок 1.3). При этом ошибка следящей системы θ = θ_вх - θ_вых.