Принцип розімкнутого керування

Основні принципи керування

Тема 2. Класифікація систем автоматичного керування

План

2.1. Основні принципи керування.

2.2. Класифікаційні ознаки систем автоматичного керування.

Залежно від способів формування керуючого впливу u(t) розрізняють такі основні принципи керування: принцип розімкнутого керування, принцип компенсації (керування за збуренням), принцип зворотного зв’язку (керування за відхиленням), принцип адаптації. Розглянемо кожний із цих принципів.

Суть принципу полягає в тому, що алгоритм керування виробляється тільки на основі заданого алгоритму функціонування і в процесі роботи системи ніяк не коректується. Схема такої САК наведена на рис. 2.1. У цьому випадку керуючий вплив u(t) формується шляхом функціонального перетворення задавального впливу x(t) з урахуванням характеристик ОК, тобто алгоритм керування може бути записаний у вигляді: u = f(x).

Схема має вид розімкнутого кола, що й визначило назву принципу. Близькість вихідної величини до бажаної забезпечується тільки правильним вибором конструкції автоматичного керуючого пристрою.

Керування за розімкнутим циклом може забезпечити виконання алгоритму функціонування з достатньою точністю у тих випадках, коли немає збурення, характеристики об’єкта відомі наперед і в процесі роботи не змінюються. Звідси випливає основний недолік принципу розімкнутого керування: такі системи не забезпечують точності за наявності завад і зміни параметрів об’єкта. До переваг потрібно віднести простоту конструкції, високу швидкодію, малу споживану енергію.

Системи, які працюють за розімкнутим циклом, широко використовуються в різних пристроях з програмним керуванням: профільованих кулачкових механізмах, магнітофонах, автоматичних верстатах.

Принцип компенсації (керування за збуренням)

Якщо збурюючий вплив великий і розімкнута САК не забезпечує потрібної точності, то іноді можна, вимірявши збурення, внести корективи в алгоритм керування, які компенсували б відхилення алгоритму функціонування.

Принцип компенсації можна проілюструвати схемою, що наведена на рис. 2.2 (КП2 - блок урахування завад і корекції керуючої дії).

Алгоритм керування може бути записаний у вигляді u=f(x; z), тобто він містить у собі інформацію про задавальний та збурюючий впливи. Величина і знак додаткового сигналу повинні бути такими, щоб повністю або частково компенсувати збурюючий вплив.

Ступінь компенсації залежить від точності знання характеристик об’єкта і точності виміру збурення. Тому принцип керування за збуренням (принцип компенсації) можна використовувати тільки в тих випадках, коли відомі характеристики об’єкта і можливе вимірювання збурюючого впливу. У цьому є головний недолік принципу компенсації.

Дата добавления: 2014-12-25