
- •Автоматтыбасқарутеориясы1дәріс Автоматтыбасқарутеорясыныңнегізгіұғымдары
- •Автоматтыбасқаружүйелеріжәнеолардыңатқаратынқызметтері
- •1.2.Автоматтыбасқаружүйелеріндегіәсерлер.Типтікәсерлер.
- •1.3Басқарылатынобъектілердіңжәнеавтоматтыбасқарушықондырғыларэлементтерініңқасиеттері.
- •1.4Керібайланыстар
- •1.5Автоматтыбасқаружүйелерініңклассификациясы
- •2.1.Автоматтыреттеужүйелерініңтүрлері.
- •2.3Дифференциалдықтеңдеулер,өтпеліжәнеберілісфункциялары,жиіліксипаттамалары.
- •3Автоматтыреттеужүйелерінің типтікбуындары
- •Автоматтыреттеужүйелерінбөлшектеу
- •Күшейтушібуын(звено)
- •Апериодтықбуын
- •2.4.Тербеушібуын
- •3.5Интегралдаушыбуын
- •3.6Дифференциалдаушыбуын.
- •Автоматтыреттеужүйелерініңтеңдеулері
- •4.2Структуралықсұлбалар
- •4.3Сызықтыстатикалықавтоматыреттеужүйесініңдифференциалтеңдеуінқұру.
- •4.4 Сызықты астатикалық автоматты реттеу жүйесініңдифференциалтеңдеуі
- •4.5Автоматтыреттеужүйесіндегітұрақталғанпроцесс.
- •Автоматтыреттеужүйесініңорнықтылығынзерттеу
- •5.1Орнықтылықжөніндежалпытүсінік.
- •Гурвицорнықтылықкритерийі
- •Михайловтыңорнықтылықкритерийі
- •5.1)Даолардымасштабты()()комплекстікжазықтықтасаламыз.
- •Найквистыңорнықтылықтыңамплитудалық–фазалықкритерийі.
- •5.5Орнықтылыққалогарифмдікжиіліксипаттамаларыарқылыанализжасау.
- •5.7Орнықтылықаймағыжәнеонытұрғызуәдістері
- •Реттеусапасынбагалау
- •6.1.Реттеусапасыныңнегізгікөрсеткіштері
- •6.2Реттеупроцесініңсапасынтүбірлердіорналастыруәдісімензерттеу
- •6.4Автоматтыреттеупроцесініңсапасынжиілікәдіспен зерттеу
1.4Керібайланыстар
Автоматтыбасқаружүйелерінде(АБЖ)керібайланыстаржиіқолданылады.Керібайланысобъектініңшығысыменкірісінӛзарабайланыстырадыжәнебасқарылатыншаманыңбастапқыберілгенмәніненауытқуынқадағалап,
кіріскеберілетінбасқарушыәсергеӛзгерістеренгізіпотырады(1.5сурет)
сурет-КерібайланыстыАБЖ. 0-басқарылатынобъект;Y-басқарушықұрылғы;ОС-керібайланысқұрылғысы.
АБЖ-дасыртқы,ішкінемесежергіліктікерібайланыстарболады.Оларшығыстыкіріспенбайланыстырыптұрады.Керібайланыстарқатаң(жесткая)жәнеикемді(гибкая)болыпекібӛлінеді.Қатаңкерібайланыснетұрақтырежимде,неӛтпеліпроцесскезіндеіскеасырылады,мысалыэлектромашиналыкүшейткіш(ЭМУ)кернеуіарқылықатаңкерібайланыстаболады(1.7сурет).Икемдікерібайланыстекӛтпеліпроцесскезіндеғанаболадыдатұрақтырежимгежеткендебұлбайланысӛшеді,1.8суреттетрансформатор(ТОС)арқылыикемдікерібайланысжасалғанэлектромашиналықкүшейткіш(ЭМУ)кӛрсетілген
сурет-Қатаңкері байланыс
сурет-Икемдікерібайланыс
Ӛтпелірежимде,трансформатордыңбіріншіорамынашамасыӛзгермелікернеуберілгенде,оныңекіншіорамындаэ.қ.кпайдаболады.Бұныңмӛлшерібіріншіорамдағыкернеудіңӛзгеружылдамдығынапропорционалболыпкеледі.Мұндайкерібайланыстыкейдежылдамдықтыдепатайды.Тұрақты режимдеэ.қ.кекіншіорамдажоқболады.
Әсердіңбелгісінеқарайкерібайланыстароңжәнетерісболады.Оңкерібайланысшығыстыңұлғайғаншамасынкіріскеберіп,шығысшамасынәріқарайұлғайтады.Теріскерібайланыс,керісінше,шығыстыңұлғайыпкележатқаншамасынкіріскебереді,сӛйтіпшығысшамасыназайтады.1-7,1-8суреттердекерібайланыстароңдепаталады,егеркерібайланысорамыОС-тызакіргеқосқануақыттаоныңмагнитағыныныңбағытыбасқарушыорамныңОУмагнитағымыныңбағытыменсәйкесболса.Бұлжағдайда,қосындымагнитағыныжәнезакірдегікернеукӛбейеді.Осыкерібайланыстерісболаалады,егерОСорамыныңтіркеуінӛзгертсе.БұлжағдайдаОСжәнеОУорамдарыныңмагнитағымдарыныңбағытықарамақарсыболадыда,нәтижесіндеқосындымагнитағыныжәнезәкірдегікернеумӛлшеріазаяды.
1.5Автоматтыбасқаружүйелерініңклассификациясы
Барлықавтоматтыбасқаружүйелерінекітопқабӛлугеболады:қарапайым(обыкновенный)жәнекибернетикалық.Егерструктуралыққұрамыменқызмететуережесіжұмысүстіндеӛзгермесеондайавтоматтыжүйеніқарапайымдепатайды.Бұлжүйеқойылғанмақсатқасайберілгенжұмыстыӛндірісталабынасәйкесіскеасырады.Егержұмысрежимдеріӛзгерсе,бұндайавтоматтыжүйелержұмысістеуқабілетінжоғалтады,немесебұлжүйеніжаңаданқұрастырукерекболады.Кибернетикалықдеп,қандайқиынжағдайдадаболмасын,ӛндірістіңоптималрежимінтауып,немесеоныіздестіріпжұмысатқаратынавтоматтыжүйелердіайтады.АБЖекігебӛлінеді:ажыратылғаннемесетұйықталмағанжәнетұйықталған.АжыратылғанАБЖдепсыртқыкерібайланысыжоқжүйеніайтады.Бұлжүйеекігебӛлінеді:1-нақтыпрограммалы:2-қоздырушыәсерліжүйе.АжыратылғанАБЖнақтыпрограммалы1-10асуреттекӛрсетілген.Мұнда0-басқарылушыобъект;Н-жүктеме;И-орындаушыэлемент;У-күшейткішУЭ-басқарушыэлемент;3-нақтытапсырыс.БасқарушыэлементкеУЭнақтытапсырыс3беріледі.БұлсигналкүшейткішУарқылыорындаушыорганИ-гежетеді,алолбасқарылушыобъект0-ғаәсеретеді.Сӛйтіпбасқарушыэлеметтенәсеробъектігежетеді.Бұлжүйедекіріспеншығысшамаларысалыстырылмайды.Ӛйткенікерібайланысжоқ.АжыратылғанАБЖ-ғақоздырушыәсерететінсұлба1.10бкӛрсетілген.БұлжүйеИН,күшейткішУэ
–ментолықтырылған.МұндажүктеменіңНӛзгерісіжүктеменіңӛлшегіші
арқылыУэберіледідеоданкейінбасқарушыэлементУЭ–геберіледі.
сурет-Ажыратылғанавтоматтыбасқару жүйесіа-нақтыбағдарламасыменб-қоздырушыәсермен.
Ажыратылмаған(тұйық)АБЖнемесеавтоматтыреттеужүйесі(АРЖ)депсыртқыкерібайланысыбаржәнебасқарылатыншаманыңауытқуынбақылапотыратынқондырғылардыңжиынтығынайтады.Шығысшамасыныңауытқуыныңәсеріарқылыжұмысістейтінжүйеніңструктуралықсұлбасы1.11суреттекелтірілген.Мұнда:О-басқарылушыобъект;Д-берілгіш;У1менУ2–күшейткіштер.Сұлбадағыбасқаатамаларалдыңғысұлбадағыдай.БұндаДменУ2–сыртқыкерібайланыстізбегінқұрады.АРЖбылайжұмысістейді:ШығысшаманыңауытқуыавтоматтыбергішДжәнекүшейткішУ2арқылыкіріске(УЭ-ге)беріледі.Мұндакіріспеншығысшамаларыныңауытқуларысалыстырылып,кернеутүріндеУ1арқылыорындаушыорганИ-ғаберіледі.Мысалышығысшамасыжылдамдықболса,ондажүйеоныңазайыпнекӛбейіпкеткенінбақылап,байырғыберілгентапсырмағасаймӛлшерінетүсіреді.Ажыратылғанжәнеажыратылмаған
сурет-Ажаратылмаған(тұйық)автоматтыреттеу жүйесіавтоматтыжүйелерүзіліссіз,импульсті,релеліболыпүшкебӛлінеді.
Мысалы,теміржолдағыавтоматтыбасқаружүйелерітекқанарелеқондырғыларарқылыжұмысістейді.Олардыңішіндедиспечерлікорталықтандыру(ДЦ)электрліорталықтандыру(ЭЦ),аралықтарда,стансаныңбойындапойыздардықабылдау,шығарыпсалу,светофорлардыңкӛрсеткіштерін,сұрыптаустансаларыныңжұмыстарыавтоматтырелелікреттеужүйелеріменқамтамасызетіледі.
2Дәріс
Автоматтыреттеужүйелерініңтүрлері.Олардызерттеуәдістері