Основні поняття[ред. • ред. Код]

Автоматика — галузь науки і техніки, що охоплює теорію і практику автоматичного керування, а також принципи побудови автоматичних систем та технічних засобів з яких вони складаються.

Керування — процес приведення певного фізичного об'єкта в стан, що відповідає деякій меті.

Мета — причина керування, що спричиняє дію на її досягнення. Дія на об'єкт управління призначена для досягнення мети керування.

Автоматичне керування — здійснення певних керуючих впливів на заданий об'єкт, необхідних і достатніх для його цілеспрямованого функціонування із заданою точністю без особистої участі людини.

Система автоматичного керування (САК) включає об'єкт керування і пристрій керування.

Пристрій керування — сукупність технічних засобів, за допомогою яких здійснюється керування технологічними параметрами об'єкта керування.

Об'єкт керування (ОК) — це пристрій (або сукупність пристроїв), що здійснює технічний процес і потребує спеціально організованих впливів ззовні для забезпечення свого алгоритму функціонування.

Алгоритм функціонування — це сукупність правил, що ведуть до правильного виконання технічного процесу в якому-небудь пристрої або в сукупності пристроїв (системі).

Алгоритм керування — це сукупність приписань, що визначають характер впливів на ОК з метою забезпечення його алгоритму функціонування.

Регулювання — окремий випадок керування, мета якого полягає в підтримці на заданому рівні однієї чи декількох регульованих величин.

Регулятор — перетворює похибку регулювання ε(t) в керуючий вплив на об'єкт керування.

Задаючий вплив g(t) — визначає необхідний закон регулювання вихідної величини.

Похибка регулювання ε(t)= g(t)-у(t), різниця між необхідним значенням регульованої величини і поточним її значенням. Якщо ε(t) відмінна від нуля, то цей сигнал поступає на вхід регулятора, який формує таку регулюючу дію, щоб у результаті з часом ε(t)= 0.

Збурюючий вплив f(t) — порушує необхідний функціональний зв'язок. Причини збурень — зміна навантаження та завади (зовнішні і внутрішні).

Функціональні схеми[ред. • ред. Код]

Типова схема САК

Принцип відхилення керованої змінної в ТАК

Принцип компенсації збурень в ТАК

Принцип комбінованого регулювання в ТАК

Функціональна схема елементу — схема системи автоматичного регулювання і керування, складена за функціями, яку виконує цей елемент.

Вихідні сигнали — параметри, що характеризують стан об'єкта керування і істотні для процесу керування.

Виходи системи — точки системи, в яких вихідні сигнали можуть спостерігатися у вигляді певних фізичних величин.

Входи системи — точки системи, в яких прикладені зовнішні дії.

Вхідні сигнали:

• завади — сигнали, не пов'язані з джерелами інформації про завдання і результати управління.

• корисні — сигнали, пов'язані з джерелами інформації про завдання і результати управління.

Системи:

• одновимірні — системи з одним входом і одним виходом.

• багатовимірні — системи з декількома входами і виходами.

Принципи управління сак[ред. • ред. Код]

Зворотний зв'язок — зв'язок, при якому на вхід регулятора подається дійсне значення вихідної змінної, а також задане значення регульованої змінної.

• жорсткий — такий ЗЗ, при якому на вхід регулятора поступає сигнал, пропорційний вихідному сигналу об'єкта в будь-який момент часу.

• гнучкий — такий ЗЗ, при якому на вхід регулятора поступає не лише сигнал, пропорційний вихідному сигналу об'єкта, але і сигнал пропорційний, до похідних вихідної змінної.

Управління за принципом відхилення керованої змінної: — зворотний зв'язок утворює замкнутий контур. На керований об'єкт подається дія, пропорційна сумі (різниці) між вихідною змінною і заданим значенням так, щоб ця сума (різниця) зменшувалася.

Управління за принципом компенсації збурень: — на вхід регулятора потрапляє сигнал, пропорційний збурюючій дії. Відсутня залежність між керуючою дією і результатом цієї дії на об'єкт.

Управління за принципом комбінованого регулювання: — використовується одночасно регулювання за збуренням і за відхиленням, що забезпечує найвищу точність управління.