Принципи побудови систем управління

Прийнято розрізняти три фундаментальні принципи управління: принцип розімкненого керування, принцип компенсації, принцип зворотнього зв'язку.

Розглянуту САК хлібопекарської печі можна відобразити функціональною схемою (рис.2.1). У даній схемі закладений принцип розімкненого керування, який полягає в тому, що програма управління чітко задана ЗП; управління не враховує вплив збурень на параметри процесу.

У системах такого типу відсутній контроль керованої величини і збурюючого фактору. Керована величина є функцією тільки від задаючого впливу.

Системи такого типу достатньо ефективні лише за умови, що вплив збурень на керовану величину невеликий і всі елементи розімкненого ланцюга володіють стабільними характеристиками.

Принцип компенсації збурюючого впливу

Якщо збурюючий чинник спотворює вихідну величину до неприпустимих меж, то застосовують принцип компенсації (рис.2.2, КП- коректуючий пристрій).

Переваги принципу компенсації:

- швидкість реакції на збурення - вплив збурення компенсується ще до того, як воно виявиться на виході об'єкту;

- він точніший, ніж принцип розімкненого управління;

- не виникає проблема стійкості (розімкнені системи).

Недоліки:

- неможливість обліку так само всіх можливих збурень;

- у цих системах, як і в розімкнених, з'являються відхилення вихідної величини при зміні характеристик ОК;

- такі системи можна створювати тільки тоді, коли збурюючі впливи можна виміряти.

(2)

де x(t) та y(t) вхідна і вихідна величини елементу або системи;

a_i, b_i – коефіцієнти рівняння.

Дане рівняння встановлює зв'язок між вхідною і вихідною величинами як в перехідних, так і в усталених режимах.

Коефіцієнти диференціального рівняння a_i, b_i називаються параметрами. Іноді параметри деяких елементів систем змінюються в часі, причому швидкість їх зміни можна порівняти із швидкістю процесів керування в системі. Таку систему називають нестаціонарною або системою із змінними параметрами.

Якщо при складанні лінійного диференціального рівняння використані статичні характеристики або прийняті допущення про лінійність тих або інших взаємозв'язків, то рівняння справедливе лише для малих відхилень вхідної і вихідної величин від їх значень в статичному режимі:

,

Для САК, що описуються лінійним рівнянням (2) справедливий принцип накладення або принцип суперпозиції, згідно якому зміна вихідної величини у(t), що виникає при дії на систему декількох вхідних сигналів x_i(t), дорівнює сумі змін y_i(t) величини у(t), що викликаються кожним сигналом окремо.

Дата добавления: 2014-01-07