2. Классификация систем автоматического регулирования

Основные признаки классификации САУ:

По характеру математических соотношений различают:

1. линейные системы автоматического управления, для которых справедлив принцип суперпозиции;

2. нелинейные системы автоматического управления, для которых принцип суперпозиции в общем случае не справедлив.

Классификация по характеру изменения величин: как линейные, так и нелинейные САУ могут подразделяться на:

дискретные и дискретно-непрерывные,

1. системы непрерывного действия - аналоговые

2. системы импульсного действия (AM, ФМ, ЧМ, ШИМ, ЧИМ, ...)

3. системы дискретного действия (01001011110101100010101)

4. системы релейного действия

стационарные и нестационарные.

1. стационарные - САУ, параметры элементов которой не зависят от времени работы системы

2. нестационарные

Стационарные и нестационарные САУ могут быть с сосредоточенными и распределенными параметрами.

По назначению, то есть характеру изменения задающего воздействия, различают:

1. системы автоматической стабилизации;

2. системы программного управления;

3. следящие системы.

4. системы самонаведения, сопровождения, автопилотирования.

По принципу управления различают:

1. системы с управлением по разомкнутому циклу;

2. системы с управлением по замкнутому циклу;

3. системы комбинированного управления.

По характеру используемых для управления сигналов различают:

1. непрерывные или аналоговые системы автоматического управления;

2. дискретные системы автоматического управления, из которых выделяет:

• импульсные системы автоматического управления;

• релейные системы автоматического управления;

• цифровые системы автоматического управления.

По характеру используемой информации об условиях работы различают:

1. системы автоматического управления с жестким законом управления и структурой - не адаптивные системы;

2. системы автоматического управления с изменяемыми структурой и законом управления, к которым относятся - адаптивные системы:

• системы автоматической настройки;

• самообучающие системы;

• самоорганизующие системы.

• системы с переменной структурой

• системы с самонастройкой программы

• системы с самонастройкой параметров

• системы с самонастройкой структуры

По количеству выходных координат объекта управления различают:

1. одномерные системы автоматического управления;

2. многомерные системы автоматического управления.

Последние делятся на системы связанного и несвязанного управления. В системах связанного управления отдельные управляющие устройства соединены между собой внешними связями. Входящая в состав многомерной системы отдельная САУ называется автономной, если управляемая ею выходная переменная не зависит от значения остальных управляемых величин.

Классификация по типу ошибки в статике:

1. статические САУ

2. астатические САУ

3. Составление исходных дифференциальных уравнений сау Общая форма записи систем ду

В целях формализации процесса составления исходных ДУ систем используют такие методы, как "Метод контурных токов", "Метод узловых потенциалов" и их аналоги. В результате их применения получается единая система:

(1)

где:

• x₁, x₂, ..., x_k - обобщенные координаты системы, в том числе (для САР) ошибка - x(t) и регулируемая величина - y(t);

• f₁(t), f₂(t), ..., f_k(t) - внешние координаты - задающие g(t) и возмущающие f(t) воздействия.

Для удобства и формализации решений систему уравнений (1) могут представить в одной из пяти стандартных форм:

1. в форме Коши;

2. в пространстве состояний;

3. решенную относительно регулируемой величины - y(t);

4. решенную относительно ошибки - x(t);

5. в виде передаточных функций - W(p), (p), _x(p).