Структурна схема термінальної сау (для задачі зближення)

- змінні коефіцієнти, які встановлюються кожен раз у відповідності знеобхідною задачею.

Термінальне управління при застосуванні де-кількох паралельно працюючих виконавчих елементів (приводів)

Для сучасних об’єктів управління характерна надлишковість виконавчих пристроїв (приводів). Причини цієї надлишковості різноманітні: вимоги надійності та живучості, багаторежимність (коли для кожного режиму використовуються різні типи виконавчих пристроїв), неможливість повного розділення каналів. В САУ таких об’єктів виникає задача забезпечення паралельної роботи де-кількох виконавчих пристроїв.

? Наведіть приклад задачі узгодження виконавчих пристроїв.

(1.Рак, лебідь та щука. 2.Трійка коней. Відомо, що тяга 2 коней = 1,6 коня;

3-x коней = 2 коня; 10 коней = 3-4 коня)

Розглянемо більш сучасні приклади з техніки.

1. Вертикально злітаючий літак

1,2,3 – газотурбінні двигуни 4,5 – аеродинамічні керма 6,7 – газоструйні керма

Для керування рухом такого літака використовуються спільно: газотурбінні двигуни, газоструйні керма, аеродинамічні керма. Надлишковість тут необхідна як для надійності, так і для забезпечення працездатності на різних режимах (аеродинамічні керма неефективні на малих швидкостях). Необхідно, щоб на всіх режимах – посадка, розгон, ... – ці виконавчі органи працювали узгоджено.

Скажіть, скільки різних м’язів беруть участь в де-якому певному ручі руки?

(приблиззно 10÷50).

2) Роботи – маніпулятори по багатьом причинам вимушені копіювати, наприклад, людську руку.

Розглянимо типову схему РМ (робота-маніпулятора).

Більшість РМ являють собою кінематичний ланцюг (поки з 2-3 ланцюгів, в майбутньому з 3-10).

Вочевидь, рух захвату складним нелінійним обращом ззалежить від обертальних рухів окремих ланцюгів.

Як керувати окремими ланцюгами, щоб їх рухи склались в цілеспрямований стійкий рух захвату?

Традиційними методами ТАУ таку задачу задачу кількості ланцюгів > 3 роз’язати неможливо. Як жеузгодити окремі приводи РМ ?

З’ясовується, що термінальне управління по вищій похідній дозволяє включати на паралльну роботу необмежену кількість виконавчих пристроїв. Причому, термінальна САУ виявляється нечутливою до нелінійності окремих виконавчих пристроїв і навіть відмов. Як це довести? В даному випадку при довільних нелінійностях для довдення може використовуватися моделювання перехідних процесів в системі, хоча можливо застосовувати і де-які аналітичні методи (метод функцій Ляпунова,...), однак тільки для вузьких класів нелінійностей.

Таким чином, для доведення використовується експеримент – модельний або натуральний.

Розглянимо схему термінальної САУ з паралельними виконавчими органами.

- коефіцієнт передачі (підсилення) окремого привода, обираємий в широких межах;

- структурний елемент, який характеризує нелінійності привода.

В якості управляючого впливу (однакового для всіх приводів !!!) використовується :

що в підсумку забезпечує астатизм внутрішнього контура .

При використанні метода управління по вищій похідній не вимагається здійснювати узгодження паралельно працюючих виконавчих елементів. Достатньо подати на всі елементи один і той же управляючий вплив .