Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Общие сведения о ЛСУ

Объект управления (управляемый объект, ОУ) – это объект, для достижения нормального функционирования которого необходимо и допустимо специально реализованное воздействие.

Объектом управления может быть как отдельный предмет, выделенный по определенным признакам (конструктивно или функционально) так и комплекса или совокупности объектов управления. В зависимости от свойств или назначения объекта управления могут быть выделены технические, технологические, экономические, организационные и социальные объекты управления.

Возможно 2 подхода к определению ОУ:

1. ОУ – процесс (химическая промышленность);

2. ОУ – оборудование (АСУ).

Техническим объектом управления является энергоблок, ТЭС, печь и т.д.

Примером технологического объекта управления может быть процесс производства электроэнергии, который включает процессы измельчения, воспламенения и горения.

Объекты локальных систем управления – это сложные многосвязные, многомерные и переопределенные ОУ (см рис. 4).

 

Рис. 4. Виды объектов управления

 

Рис. 5. Многосвязный переопределенный ТОУ

 

 

Рис. 6. Преобразование переопределенного объекта

 

Зачастую приходится иметь дело с многосвязными объектами, у которых число входных координат меньше числа выходных (рис. 5). Это противоречит закону разнообразия (см. выше). Для решения задач управления система должна быть приведена к адекватному виду путем выделения из вектора Y вектора Y * целевых функций и вектора О ограничений, размерность которого (nm) (рис.6б). Сложность пре­образования переопределенной структуры в адекватную определяется про­блемой выбора и обоснования целевых функций Y *. Среди множества, как правило, неоднозначных и противоречивых требований (технологических, экономических и др.) необходимо выделить и обосновать те, которые имеют собственную для рассматриваемого класса систем специфику и непосред­ственно определяют основные технологические задачи управления.

Для оценки адекватности технологических задач управления необхо­димо, чтобы задачи были функционально (алгоритмически) определены, а целевые функции (критерии) – согласованными. Критерии называются абсо­лютно согласованными, если композиция условных решений каждой техно­логической задачи приводит к глобальному экстремуму.

В качестве ограничений рекомендуется принимать те характеристики системы, от которых достаточно потребовать, чтобы их числовые значения не выходили из некоторого заранее заданного диапазона.

Управление это процесс формирования и осуществления управляющих воздействий.

Формирование управляющих воздействий включает сбор и обработку информации, принятие решения.

Осуществление управляющих воздействий включает передачу воздействий и преобразование их в форму, непосредственно воспринимаемую ОУ.

Управляющий объект предназначен для осуществления управления {регулятор - ОУ}.

Цель управления (технологическая задача управления) – это значения (соотношения значений) координат процесса в ОУ или их изменение во времени, при которых достигаются желаемые результаты функционирования.

Система управления это система, состоящая из УО и ОУ (рис. 7).

 

 

Рис. 7. Взаимодействие ОУ и УО

Обозначения на схеме:

ОУ –объект управления;

ТП – технологический процесс;

УО – управляющий объект;

ПТК – программно-технический комплекс;

РОСУ – регулирующий орган системы управления.

 

Функции ОУ:

¨ сбор, передача, преобразование исходной информации;

¨ функция принятия решения;

¨ диагностирование;

¨ осуществление управляющих воздействий;

¨ функция документирования.

Локальная система управления это система управления, выделенная по определенным признакам из общей совокупности сложного ОУ. Её предопределяет инфраструктура. ЛСУ – это встроенный нижний контроллерный уровень в иерархически построенной современной АСУ ТП.

Структуры систем управления - это совокупность и характер связей и отношений между элементами системы управления.

Структуры подразделяются на 4 вида структур, а именно:

1. Информационная структура – такая структура системы рассматривается как совокупность информационных элементов.

Информационный элемент – это элемент представляющий источник информации.

 

Рис. 8. Информационная структура

 

Информационная структура должна выполнять информационные функции.

Наглядным примером информационной структуры являются интегральные схемы управления

2. Функциональная структура – это структура системы рассматриваемая как совокупность функциональных элементов.

Функциональный элемент – это элемент представляющий отдельную функцию УО или ОУ.

Функциональная структура есть отражение технологической структуры.

Построение PI диаграмм и есть декомпозиция ТП по группам[2].

3. Алгоритмическая структура – структура системы, рассматриваемая, как совокупность алгоритмических элементов.

Алгоритмический элемент ­– это элемент, представляющий алгоритм выполнения функций (алгоритмическая структура или расчетная структура).

Расчетная структура – это структура, рассматриваемая, как совокупность элементов, участвующих в расчете (рис. 9).

Рис. 9. Расчетная структура

 

4. Конструктивная структура – структура системы, элементы которой являются конструктивными элементами или конструктивами.

Конструктивный элемент- это конструктивно завершенный технический элемент.

Технический элемент – это элемент, представляющий собой вещественное средство реализации одной или нескольких алгоритмических элементов.

 

При автоматизации необходимо:

1. Декомпозиция большой сложной системы на подсистемы. 2 подхода:

  • принцип автономности оборудования (PI-диаграммы)
  • автономность алгоритма

2. Формирование информационной структуры

3. Разработка расчетной структуры (ТАУ):

  • выбрается типовое решение
  • строится модель
  • см. курс ТАУ…

Классификация типовых ЛСУ и обзор методов их расчета

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Энергосистема как объект управления | Одноконтурные схемы
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 780; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.021 сек.