1. Стационарные и нестационарные процессы

С тационарный процесс (СП) - процесс, который с течением времени остается неизменным.

Для исследования СП достаточно иметь большой объем реализации в течение определенного интервала времени.

Нестационарный процесс - процесс, который меняется с течением времени за весь период существования этого объекта.

Анализировать и принимать решения на основании этих данных сложно, для этого необходимо много реализаций в течении рассматриваемого периода.

2. Структурная схема автоматизации

После анализа технологического процесса строится примерная структурная схема автоматизации.

Определяет основные функциональные части системы, их назначение и взаимодействие. Структурная и функциональная схемы разрабатываются при проектировании на стадии, предшествующей разработке принципиальной схемы. Функциональные элементы на структурной схеме изображают в виде прямоугольника с порядковым номером, передаточной функцией, графиком переходной функции и т.д. Структурные схемы нужны при анализе и синтезе систем.

3. Составление функциональной схемы автоматизации

Функциональная схема определяет функциональную связь всех элементов, разъясняет процессы, протекающие в отдельных частях и в целом. Функциональные элементы изображаются на функциональной схеме в виде условных графических обозначений. Графическое построение схемы должно давать наиболее наглядное представление о системе.

Система автоматического управления может быть представ­лена в виде сочетания двух элементов: объекта управления и управляющего устройства

На управляющее устройство УУ поступает информация о це­лях и задачах управления (задание 3) и информация х о со­стоянии объекта управления ОУ. На основе полученной инфор­мации управляющее устройство вырабатывает управляющее воздействие у. Для реализации системы управления в соответствии с этой схемой необходимо знать математическую модель объекта управления и выбрать управляю­щее устройство.

В качестве уп­равляющего устройства используются автоматические регуля­торы.

В функциональной схеме системы управления эле­мент сравнения ЭС сравнивает текущее значение регулируе­мого параметра х_т, вырабатываемого измерительным устрой­ством ИзУ, с его заданным значением х₃, поступающим от задатчика 3, и посылает сигнал рассогласования на вход формирующего устройства ФУ.

Р оль последнего - получение определенного закона регули­рования, под которым понимается зависимость между рассогласованием и выходной величиной регулятора.

Элемент сравнения и формирующее устройство вместе со­ставляют регулирующее устройство. Сигнал с выхода формирующего устройства поступает на вход исполнительного устройства ИсУ, который реализует выработанный регулятором закон регулирования. Формирующее устройство обычно реализуется либо в виде последовательного соединения усилителя У и корректирующего элемента К, либо путем охвата усилителя или ряда элементов в прямой цепи регулятора обратной связью. Иногда оба способа используются совместно, т. е. в регуляторе приме­няются как последовательное включение корректирующего эле­мента, так и обратная связь.