Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
тс и сис анализ.rtf
Скачиваний:
4
Добавлен:
27.09.2019
Размер:
220.01 Кб
Скачать

25.Упр сист. Понятие обратной связи

Любые самые сложные системы управления включают функции оценки состояния, выра-ботки сигнала обратной связи и управления. Главная задача любой системы управления – сделать выходные сигналы близкими к нуж-ным значениям как можно быстрее и точнее. Другая важная характеристика системы управления - ее устойчивость, т.е. ситуация, когда ее выходные сигналы не превышают заданных пределов. Устойчивость,

быстрод-ействие и точность - основные цели при про-ектировании эффективной системы управле-ния. Однако в некоторых системах увеличе-ние быстродействия сверх определенного предела может вызвать снижение точности и даже привести к неустойчивости. Поэтому достижение наилучшего соотношения между этими характеристиками является одной из важнейших задач проектирования системы управления.

В динамической системе три фактора осло-жняют задачу

управления: 1) система имеет большое число входов и выходов; 2) имеется неточность в измерении характеристик или знании системы; 3) поскольку характеристи-ки системы все время изменяются, может оказаться затруднительным расчет требуем-ых управляющих сигналов.

Чтобы количественно оценить влияние вхо-дов системы на ее выходы, нужна математи-ческая модель этой системы. Для этого мож¬ет быть применен компьютер.

Важной особенностью большинства

управл-яемых процессов является обратная связь. Понятие обратной связи можно легко проил-люстрировать с помощью простого примера моряка, управляющего кораблем с помощью рулевого колеса. Штурвальный выдерживает курс судна в соответствии с заданными ком-андами. Этот метод управления, обозначае-мый термином «управление с разомкнутым контуром», страдает несколькими серьезны-ми недостатками. Так, при изменении харак-теристик привода судно будет

сбиваться с курса, если рулевой не имеет никакой инфо-рмации о действительном направлении дви-жения.

Если бы рулевой постоянно следил за курс-ом судна по компасу, сравнивал его с задан-ным и вращал штурвал так, чтобы умень¬шить выявленную ошибку, судно приблизи¬тельно выдерживало бы нужный курс. Можно заметить, что в этом случае штурва¬льный выполняет три основные функции – обнаруживает отклонение действительного исполнения от заданного,

принимает решен-ие о коррекции действия и реализует его с помощью штурвала. Эти действия по обнар-ужению и коррекции ошибки, а также по управлению являются обратной связью от управляемой величины к управляющей. Взаимозависимость двух величин – положе-ния штурвала и курса судна – определяет концепцию, называемую в инженерной среде обратной связью, а термин «автоматические системы управления» обычно относится к автоматическим системам,

построенным на этой концепции; часто такие системы назыв-аются также «системами управления с обра-тной связью» или «системами с замкнутым контуром».

Система с замкнутым контуром есть систем¬а, в которой истинное состояние управляем¬ой переменной («выход») непрерывно срав-нивается с желаемым состоянием ( «вход»), и сигнал, пропорциональный разнице между этими двумя состояниями, воздействует на управляющий элемент с целью уменьшить ошибку.