2. Принцип управления по возмущению.

Идея принципа: необходимо каким-либо образом измерить возмущающее воздействие и в зависимости от результатов измерения оказать на объект управления управляющее воздействие, устанавливающее вредное влияние измеренного возмущения.

Недостатки принципа: - инвариантность управляемой величины обеспечивается лишь по отношению к тому возмущению, которое измеряется. - инвариантность управляемой величины достигается лишь при строгом соответствии параметров элементов системы расчетным образом.

Схема системы управления по возмущению:

3. Принцип обратной связи: при наличии нескольких возмущений с одинаково сильным влиянием на ОУ, управление по возмущению становиться сложным поскольку требуется измерение каждого возмущения и выработка каждого компенсирующего воздействия. В таком случае систему управления создают так. чтобы точность выполнения алгоритма функционирования обеспечивалась без измерения возмущений

Схема системы управления с обратной связью

Схема системы управления по отклонению

где ЗУ – задающее устройство, УУ – устройство управления; ОУ – объект управления; Хз – сигнал от задачника или задающее воздействие; БС – блок сравнения; КУ – компенсирующее устройство; Хк – сигнал от компенсатора или компенсирующее воздействие; ОС – датчик обратной связи; Хос – сигнал обратной связи; ^Х=Х_з-Х_ос - отклонение или ошибка регулирования.

3 Основные элементы сау. Обобщенная функциональная схема замкнутой сау.

где РУ – регулирующее устройство или автоматический регулятор; ИМ – исполнительный механизм; РО – регулирующий механизм; ЧЭ – чувствительный элемент; ОУ – объект управления.

РУ предназначен для корректирования сигнала ^Х с целью улучшения качества процесса регулирования.

ИМ предназначен для преобразования выходного сигнала РУ в механич. перемещение РО.

РО – это устройство с помощью которого осуществляется изм. режима работы ОУ. ОНО воздействует на регулируемый параметр ОУ путем изм. количества вещества или энергии поступающий в объект.

Для непрерывных ТП в том числе в машиностроении отечественная промышленность выпускает приборы и средства автоматики в виде унифицированных элементов и блоков на базе которых могут создаваться системы управления любой сложности.

Государственная система приборов (ГСП) имеет 3 основные ветви: электрическая, пневматическая и гидравлическая.

Они различаются по виду энергии, используемой от вспом. источника для формирования регулирующего воздействия. В ГСП проводится деление электрической и пневматической ветвей на аналоговую и дискретную подветви.

4 Пример системы автоматического управления

3 . Типовая функциональная схема сар. Назначение и характеристика функциональных элементов.

Пример системы автоматического регулирования напря­жения генератора постоянного тока показан. С де­лителя напряжения ДН снимается напряжение , пропор­циональное регулируемому напряжению . Оно сравнивает­ся с напряжением u₀ эталонной батареи. Разность подается на вход усилителя У, к выходу которого под­ключен якорь двигателя постоянного тока Д. Двигатель при­водит в движение регулирующий орган — реостат, включен­ный в цепь обмотки возбуждения ОВ генератора. При увеличе­нии сверх заданного значения двигатель переместит ползу­нок реостата так, чтобы сопротивление реостата увеличилось и напряжение, подводимое к ОВ, уменьшилось. Следствием будет уменьшение регулируемого напряжения.

ОУ – объект управления; ИП – измерительный преобразователь

ЗУ – задающее устройство; ЭС – элемент сравнения

У – усилитель устройства; ИУ – исполнительное устройство

РО – регулирующий орган

y(t) – управляемая, регулируемая величина.; g(t) – задающее воздействие

E(t) – ошибка регулирования; f(t) – внешнее воздействие