9. Схема регулирования 2-ух координат

Замкнутые САУ делятся также на системы с одной регули­руемой координатой и несколькими регулируемыми координата­ми. Системы, в которых регулируется несколько координат, свя­занных друг с другом через объект, регулятор или нагрузку, называются многомерными или многосвязными.

Многосвязная система с несколькими регулируемыми коор­динатами характеризуется тем, что изменение какой-либо одной из них влечет за собой изменение других. Многосвязные системы отличаются наличием связей между регулируемыми координата­ми, обусловленными физическими свойствами управляемого объ­екта. Так, например, увеличение скорости синхронного генерато­ра приводит одновременно к уве­личению напряжения и частоты переменного тока. Связи, обу­словливающие требуемую зави­симость (или независимость) ре­гулируемых координат друг от друга, как правило, в объекте не существуют. Поэтому для полу­чения требуемой зависимости между регулируемыми координа­тами объекта вводятся дополнительные регулирующие связи. На рис. 1.6 для примера изображена функциональная схема регулиро­вания двух координат у\ и г/₂> имеющая два регулятора Р1 и Р2 в отдельных контурах управления каждой из координат. Примене­ние перекрестных связей в регуляторах полностью исключает связь между отдельными контурами, обеспечивая автономность регулирования в системе.

Примерами многосвязных систем регулирования могут служить системы управления синхронным генератором с регули­рованием по определенным законам частоты и напряжения, лис­товым прокатным станом, в котором регулируются толщина про­ката на выходе и натяжение полосы, паровым котлом с регулированием Давления и температуры и т.д

10. Схема сау с контуром самонастройки.

На рис.1.7 показана функциональная схема замкнутой сис­темы с контуром автоматической настройки. Управляющее уст­ройство такой системы может быть представлено в виде основного УУ и дополнительного УУ1 управляющих устройств. Управляю­щее устройство УУ, объект управления ОУ и цепь обратной связи образуют основной контур, который настраивается для получения оптимального процесса в соответствии с заданным критерием оп­тимальности. При изменении характеристик объекта соответст­вующая информация z поступает на вход управляющего устрой­ства УУ1, которое вырабатывает воздействие ц_1# Это воздействие изменяет настройку основного управляющего устройства УУ так, чтобы при изменившихся характеристиках объекта процесс .оста­вался оптимальным.

Особенностью работы подобных систем является их функ­ционирование при отсутствии достаточной априорной информа­ции. Поэтому для объектов с заранее неизвестными или изме­няющимися с течением времени характеристиками используются принципы адаптации. Под адаптацией понимается способность системы управления приспосабливаться к новым условиям проте­кания процесса. Системы, построенные по этому принципу, назы­ваются адаптивными.

11. Типы нелинейных характеристик.

Нелинейной называется система, среди элементов которой есть хотя бы один с нелинейной зависимостью между его выход­ным и входным сигналами. В такой системе в большинстве слу­чаев процессы не могут быть исследованы методами линейной теории. Кроме того, при исследовании систем с нелинейными элементами не может быть использован принцип суперпозиции.

В практике различают нелинейные элементы с гладкой не­линейной (рис.10.1, а, б) и с кусочно-линейной (рис.10.1, в-и) ха­рактеристиками.

Все нелинейные характеристики могут быть разделены на однозначные (рис.10.1, а, г, д, ж, з) и неоднозначные (рис.10.1, б, в, е, и). Неоднозначная характеристика получается, если при увеличении входного сигнала выходная координата изменяется по одной зависимости, а при уменьшении входного сигнала — по другой.

Характеристика, показанная на рис. 10.1, г, имеет линейные зоны (OA, OA') и участки насыщения (АВ, А"В")- Она свойствен­на устройствам с ограниченным изменением выходной координа­ты.