Объект управления, управляющее устройство

Основные понятия и определения

Под объектом управления (ОУ) понимается:

- техническое устройство (металлорежущий станок, прокатный стан, самолет, электровоз) - технологический процесс (нагревательная печь, крекинг нефти, выплавка стали).

Управление – это целенаправленный процесс, предназначенный для обеспечения функционирования объекта управления, т.е. обеспечить требуемое течение процесса в объекте или требуемое изменение его состояния.

Основой управления является переработка информации о состоянии объекта в соответствии с целью управления.

Управление может осуществляться как человеком, так и техническим устройством. Первое называют ручным управлением, второе - автоматическим управлением (без помощи человека).

Техническое устройство, с помощью которого осуществляется автоматическое управление объектом, называется управляющим устройством (УУ). Совокупность ОУ и УУ образует систему управления.

1.2 Виды воздействий: задание, возмущение

Так как ОУ взаимосвязан с внешней средой и УУ, то очевидно для исследования поведения объекта необходимо учитывать следующие группы сигналов (см. рисунок 1.1):

1) выходные координаты Y, которые характеризуют поведение ОУ;

2) управляющие воздействия U- сигналы, поступающие от управляющего устройства на вход объекта управления;

3) задающие воздействия X, которые подаются на вход управляющего устройства и несут информацию о требуемом значении Y, т.е. о цели управления.

4) возмущающие воздействия F, которые изменяют состояние ОУ.

Существенным отличием входных сигналов U или X от F является то, что их можно контролировать и изменять, а второй при данном построении САУ – не поддается контролируемому изменению. Структура САУ показана на рисунке 1.2.

В общем случае УУ должно располагать информацией не только о том, каким должен быть выходной сигнал, но и каким он есть на самом деле и информацией о величине возмущающих воздействий. Таким образом, УУ имеет три входных информационных потока и один выходной. Группа сигналов Y, которая подается с выхода ОУ на вход УУ называется обратной связью.

УУ в общем случае состоит из следующих компонентов:

- чувствительные устройства (измерительные устройства, датчики), служащие для измерения подаваемых на управляющее устройство воздействий Y, X и F;

- вычислительное устройство реализует алгоритм работы УУ, т.е. перерабатывает поступившую информацию;

- исполнительные устройства предназначены для непосредственного управления ОУ, т.е. изменения его состояния в соответствии с сигналом, выдаваемым вычислительным устройством.

Дата добавления: 2014-10-23