- •Введение. Виды систем автоматического управления (сау)
- •Классификация систем управления.
- •По принципу управления:
- •По назначению:
- •По способу математического описания:
- •По виду сигналов:
- •Функциональная схема системы управления:
- •Прямое/непрямое регулирование. Астатическое/статическое регулирование. Несвязанные/связанные сар.
- •Низкая точность;
- •Линеаризация дифференциальных уравнений.
- •Стандартные формы записи дифференциальных уравнений.
- •Характеристики сау
- •Интеграл свертки
- •[Закладка 1]
- •Структурные схемы
- •Типовые динамические звенья и их характеристики.
- •Колебательное звено.
- •[Закладка 2]
По виду сигналов:
непрерывные
дискретные
Основная задача создания системы управления – выполнение шагов при проектировании.
Функциональная схема системы управления:
В общем виде процесс управления предлагает наличие двух объектов:
- объекта управления
- системы управления или регулятора
Регулятор представляет собой набор определенных устройств и объектов, которые отличаются по функциональному признаку и часто имеют определенное положение в регуляторе.
Развернутая схема регулятора назначается функциональной САУ:
Задающее устройство вырабатывает сигнал функции, связанный с регулируемой величиной.
Сравнивающее устройство вырабатывает сигнал ошибки ε(t); в результате сравнения сигнал на входе с сигналом главной обратной связи.
Преобразующее устройство преобразует сигнал одной физической природы в другую, т.е. перемещение тока (напряжения).
и 8) Корректирующие устройства (последовательные, параллельные) предназначены для коррекции (улучшения) свойств системы (улучшение устойчивости, точности, быстродействия и др.)
Вспомогательное сравнивающее устройство. Сравнивает сигнал в промежуточной точке основной цепи, передача данных сигналом местной обратной связи.
Усилительное устройство. Предназначено для усиления сигнала по мощности и уровню.
Исполнительное устройство. Оказывает непосредственное воздействие на объект управления через регулирующий орган. Если исполнительное устройство непосредственно связано с регулирующим органом и оказывает механическое воздействие, то его часто называют сервомотором.
Чувствительный или измерительный элемент, предназначенный для преобразования регулируемых величин или помех в сигналы, удобные для дальнейшего использования в контуре управления.
Элемент главной обратной связи. Вырабатывает сигнал, находящийся в определенной функциональной зависимости от регулируемой переменной.
Реальные технические устройства могут выполнять несколько функций (усиление, изменение, сравнение)
часть системы, которая выражает сигнал ошибки – датчик регулятора.
Часть системы, которая выражает регулирующее воздействие, называемое сервомеханизмом.
Прямое/непрямое регулирование. Астатическое/статическое регулирование. Несвязанные/связанные сар.
Прямое и непрямое регулирование.
Любая САР состоит из объекта регулирования и регулятора. Регулятор имеет чувствительный элемент, который измеряет отклонение регулируемой величины от требуемого закона изменения. Чувствительный элемент воздействует на регулирующий орган, изменяющий параметр таким образом, чтобы значение регулируемой величины стало равно заданному. В простейших регуляторах чувствительный элемент непосредственно осуществляет перемещение регулирующего органа. Такие САР, где чувствительный элемент воздействует непосредственно на изменение положения регулирующего органа, называются системами прямого регулирования, а регуляторы – регуляторами прямого действия Рис. 1
В этих регуляторах энергия, необходимая для изменения положения регулирующего органа, поступает непосредственно от чувствительного элемента. Реакция на чувствительный элемент снижает чувствительность этого элемента, в результате чего ухудшается качество регулирования.
Рис. 1
Достоинства:
простота;
надежность.
Недостатки: