Принципы автоматического регулирования

Регулирование по отклонению – управляющее воздействие формируется пропорционально отклонению регулируемой величины от установленного значения, именно этот принцип реализован в автоматической системе класса «Мощность», рассмотренной в курсовой работе. Преимуществом регулирования по отклонению является способность компенсировать изменения регулируемой величины, вызванные любыми причинами. Недостаток принципа регулирования по отклонению – относительно малое быстродействие.

Регулирование по возмущению – управляющее воздействие формируется пропорционально изменению входного параметра. Преимущество - большее быстродействие, так как система реагирует непосредственно на причину, а не на следствие. Недостаток – автоматическая система реагирует на изменение только одного или группы оговоренных заранее параметров.

Комбинированное управление объединяет преимущества перечисленных выше принципов управления, но усложняет конструкцию АС.

На практике в автоматических системах транспортных машин чаще всего применяется принцип управления по отклонению.

Типовые воздействия на систему

Гармоническое возмущение – входной сигнал представляет собой гармоническую функцию времени, причем амплитуда этого сигнала всегда принимается за единицу. Выходной сигнал также является гармоническим, причем совпадающим с входным по периоду, но отличающимся по амплитуде и фазе.

Единичный скачок возмущения – входной сигнал в момент времени t=0 мгновенно изменяется от нуля до единицы. Выходной сигнал может быть апериодическим или колебательным.

В курсовой работе выбраны основные параметры автоматической системы, проведена оценка качества регулирования по выходным характеристикам при гармоническом воздействии и при единичном скачке возмущения.

Цели автоматического управления

Основная цель – достижение максимальной производительности самоходной машины в любых, в том числе и в экстремальных ситуациях. Достижение этой цели возможно только при реализации максимально возможной мощности, на­правленной на преодоление движителем сил рабочих сопротивлений. Этого можно достигнуть, если стабилизировать мощность двигателя машины на уровне максимальной всё то время, когда механик-водитель осуществляет максимальную подачу топлива в двигатель. При переменных дорожных сопротивлениях стабилизация мощности осуществима только за счет управляемых переменных передаточных числах трансмиссии. Другая цель – достижение максимальной экономичности работы машины – является непременным условием движения машины, когда для перемещения не требуется максимальная мощность. Этого можно достигнуть, если одновременно с уменьшением подачи топлива в двигатель произвести перенастройку управляющей системы с режима максимальной мощности на режим работы с частотой вращения вала двигателя, соответствующей либо максимальной топливной экономичности, либо наибольшему моторесурсу.

Очевидно, что при достижении обеих целей, передачу мощности от двигателя к движителю следует организовать рационально, с минимальными потерями, добиваясь наилучших КПД элементов трансмиссии. Наряду с этим управление машиной должно быть простым и надежным при удовлетворительных показателях качества процессов управления трансмиссией.