Состав структурных схем автоматического управления

Классификация систем автоматического управления.

Общая структурная схема систем автоматического управления.

Основы теории автоматического управления

Автоматическое управление - совокупность автоматических воздействий, выбранных из множества возможных на основании определенной информации.

Рисунок 25

Объект управления - это динамическая система, изменяющая свои параметры под влиянием внутренних и внешних возмущающих воздействий. Система управления - это совокупность автоматических устройств связанных общей задачей управления. Внешнее возмущающее воздействие поступает на объект управления из вне и с помощью системы управления могут ликвидироваться, регулироваться и стабилизироваться. Внутреннее возмущающее воздействие возникает внутри объекта управления и не зависит от системы управления.

f₁, f₂… f_n- внешнее возмущающее воздействие; q₁, q₂… q_n- внутреннее возмущающее воздействие; x….- входные величины объекта управления; y….- выходные величины объекта управления; z….- заданное значение выходных величин; ε….- управляющее или регулирующее воздействие.

I- система автоматического контроля (САК), II- система автоматического регулирования (САР).

По принципу действия системы управления подразделяются на замкнутые, разомкнутые и комбинированные.

1) Замкнутые. В данных СУ в обязательном порядке контролируются выходные величины, но при этом не учитываются внешние возмущающие воздействия.

Ранее данные СУ классифицировались как системы по отклонению, т.к. в обязательном порядке контролировалось отклонение выходной величины.

Рисунок 26

2) Разомкнутые. В этих СУ совершенно не контролируются выходные величины, а внешние возмущающие воздействия ликвидируются, регулируются или стабилизируются до поступления на объект управления.

Рисунок 27

Ранее данные системы классифицировались как системы по возмущению, т.к. система управления осуществляла регулирующее воздействие по значениям внешних возмущающих воздействий.

3) Комбинированные. Они объединяют в себе достоинства замкнутых и разомкнутых систем.

Основными элементами структурных схем являются узлы суммирования, узлы разветвления и динамические звенья.

1) Узел суммирования: 2) Узел разветвления: 3) Динамическое звено:

Рисунок 28

В узле разветвления входная величина без изменения разветвляется по нескольким направлениям.

Динамическое звено- это устройство, в котором происходит количественное и качественное изменение входной величины. W(p)- передаточная функция звена (или всей системы в целом)- отношение лапласовых изображений выходной или входной величины. Прямым преобразованием Лапласа функции действительной переменной f(t) называется функция комплексного переменного F(p) которая записывается выражением:

,

где L- символ преобразования Лапласа;

f(t)- оригинал;

F(t)- изображение;

.

Для практических расчетов данная формула используется в следующем виде:

y(p)=x(p)W(p).

Дата добавления: 2014-10-15