Автоматизация - от греческого слова «аутос»-сам.

Любое управление строится на анализе информации о состоянии объекта управления, сопоставления её с целями управления и формирования по результатам этого сопоставления соответствующих управляющих воздействий.

Все эти задачи решаются управляющим устройством (средствами вычислительной техники).

Системы автоматики различаются не только по назначению, но и по различным признакам:

1. По классам дифференциальных уравнений (линейные и не линейные).

Линейными называются системы, описываемые линейными уравнениями. В противном случае - система входит в класс нелинейных. Реальные системы всегда нелинейны.

По продолжительности воздействия управляющего устройства на объект различают системы дискретного и непрерывного действия.

Дискретные системы подразделяют по «4» признакам:

одноразовые, релейные, импульсные и цифровые.

- В релейных системах регулирующий орган перемещается скачками, когда регулируемый параметр принимает пороговое значение.

- Импульсные системы содержат импульсный элемент, преобразующий непрерывное изменение входного параметра в ряд импульсов. Они могут отличаться амплитудой, длительностью и знаком.

- Цифровые системы строятся на базе ЭВМ, которые используют двоичные коды при управлении устройствами.

В системах непрерывного действия непрерывному изменению регулируемого параметра соответствует непрерывное перемещение регулируемого органа.

Между входными и выходными величинами существует непрерывная функциональная зависимость (к ним относятся гидро и пневмо системы).

В системах непрямого действия для перемещения регулируемого органа используется энергия внешнего источника. К системам непрямого действия относятся - электрические гидро-; пневмо; и комбинированные.

В комбинированных - измерительная часть - электрическая, а исполнительный механизм - гидро и пневмо.

Классифицировать САУ можно по методу управления и функциональному признаку.

а) по методу управления: адаптивные и не адаптивные.

Подразделяются на 3 типа: разомкнутые, замкнутые и комбинированные.

Замкнутые – называются системами с обратной связью (обратная связь бывает (+) и (-) ).

Системы с обратной связью предназначены для выполнения стабилизирующей, программной и следящей функций.

Стабилизирующие - поддерживают параметр около заданного значения.

Программные - параметр изменяется во времени по заданной программе или закону.

Следящие - изменяют параметр во времени в соответствии с изменением какой-либо величины.

Адаптивные - в зависимости от параметра может меняться структура системы управления.

Адаптивная (самоприспосабливающаяся) имеет виды:

-функционального регулирования (скорость резания U →функция мощности; подача S → функция силы резания)

- предельного регулирования - это поддержание предельного значения параметра.

- оптимальное регулирование - (режим обработки, максимальная производительность и т.д.)

2. По принципу действия классифицируются:

а) по отклонению – принцип Ползунова

б) по возмущению – принцип Понселе

в) комбинированные - принцип Ползунова + принцип Понселе.

а) по отклонению - она компенсирует влияние любого возмущающего воздействия, которое вызвало отклонение значения выходного сигнала изменением через цепь (-) обратной связи значения входного сигнала с помощью сигнала μ,поступающего с регулятора.

Х

Объект управления

вх ΔХ вх Х вых., где Х вых регулируемый параметр

Регулятор

задание

б) по возмущению

Возмущающее воздействие можно измерить и подать на регулятор для сравнения с заданным значением и выработки управляющего сигнала μ, изменяющего значение входного сигнала. САУ по возмущению являются разомкнутыми, т.е. система без обратной связи по выходному сигналу.

з

Регулятор

адание λ

Объект управленияуправленния

Х вх Х вых , где Х вых регулируемый параметр

в) комбинированные.

Для компенсации возмущающего воздействия устанавливается регулятор 1

Для компенсации остальных возмущающих воздействий в цепь с обратной связью подключается регулятор 2.

З

Регулятор 1

Объект управления

адание 1 λ1 λ2 λ3

Хвх μ 1 Хвых( регулируемый параметр)

μ 2

задание 2

3. По закону измерения во времени выходного сигнала:

а) стабилизации; б) программные; в) следящие

а) признак стабилизации → Х вых.зад.= const

б) программные – Х вых .зад. = f (t)→ изменение выходного сигнала по заранее известной финкции времени.

в) следящие – Х вых. зад.=Var (выходной сигнал может быть случайной величиной).