1.1.1. Разомкнутые системы жесткого управления

В разомкнутых системах жесткого управления управ­ляющее воздействие вводится в заранее заданные мо­менты времени или тогда, когда достигаются заранее выбранные условия. Оно вводится извне с помощью исполнительного устройства, которое изменяет входную величину объекта регулирования. Результаты про­цесса управления в этих системах не контролируются, выходная величина объекта не измеряется и не произ­водится никаких действий, даже если фактический ре­зультат процесса управления не соответствует желаемо­му. В такой системе путь, по которому идут сигналы управления, не замкнут.

В качестве примера на рис. 1.4 показана разомкнутая система управления числом оборотов вентилятора.

Рис. 1.4. Разомкнутая система жесткого управления числом оборотов вентилятора (при­мер): 1 – электрический

Привод вентилятора; 2 – вен-

тилятор; 3 – управляющее

устройство

Для того чтобы разомкну­тая система могла нормаль­но функционировать, она должна быть тщательно от­градуирована, т. е. должна быть точно известна связь между значениями управля­ющего воздействия и выход­ной величины объекта. Эта связь должна сохраняться и, при износе деталей механизмов объекта и системы управления и изменении ус­ловий их работы, что на практике бывает весьма редко. Это ограничивает применение подобных сис­тем управления.

Вариантом разомкнутой системы

темы жесткого управления является разомкнутая сис­тема управления по возмущению, или система компенса­ции, в которой управляющее воздействие вводится при изменениях внутри самой системы — при появлении воз­мущающего воздействия, чтобы компенсировать его.

Пример такой системы показан на рис. 1.5. Здесь вы­ходной величиной объекта является уровень жидкости; возмущающие воздействия — изменения расходов Жидкости при изменении давления в системе трубопроводов. При нарушении равенства этих расходов вводят управляющее воздействие — изменяют положение регулирующего клапана, чтобы предотвратить отклонение уровня от требуемого значения.

7

Рис. 1.5. Система автоматического управления

уровнем по возмущению (пример): 1-

приток жидкости; 2 – сток жидкости;

3 – управляющее устройство; 4 – из-

мерение уровня жидкости х

Результаты процесса управления в подобных системах также не контролируются — выходная величина не из­меряется. Неизбежные неточности работы регулятора в такой системе приводят к отклонению выходной вели­чины от необходимого значения, которое накапливается во времени. Поэтому системы компенсации не могут на­дежно поддерживать постоянное значение выходной ве­личины объекта, что ограничивает их применение. Однако принцип управления по возмущению используется в замкнутых системах регулирования (см. 1.1.2); чтобы улучшить ка­чество регулирования, их дополняют подобными устройствами ком­пенсации влияния отдельных возмущающих воздействий.