Объект управления – некий элемент, состояние которого нас интересует, и на который мы можем целенаправленно воздействовать, изменяя его состояние
Введение. Виды систем автоматического управления (САУ)
В процессе управления выделяют два элемента:
1) объект управления
2) система управления (субъект)
Объект управления – некий элемент, состояние которого нас интересует, и на который мы можем целенаправленно воздействовать, изменяя его состояние.
Система управления (субъект) – источник сигналов и целей, реализуемых в объекте управления. Сигналы и цели могут зависеть как от внутренних потребностей системы, так и под влиянием среды.
Управление – процесс целенаправленного изменения состояния объекта.
Объект – все то, о чем могут быть собраны сведения.
Y = F(X, U, E) – модель объекта управления.
Х – входное воздействие, указывающее на желаемое состояние.
Y – реальные значения (состояния) объекта.
U – управляющее воздействие, которое предназначено для целенаправленного изменения состояния.
Е – помеха (неконтролируемое влияние внешней среды).
Классификация систем управления.
1) По принципу управления:
А) разомкнутое
Условия применимости:
- наличие достаточной модели объекта управления;
- неизменность свойств объекта управления в процессе работы;
- незначительность или полное отсутствие помех.
Информация о состоянии среды и объекта не используется.
Б) замкнутое
Позволяет обеспечить высокое качество управления в условиях неопределенности относительно свойств объекта управления и помех.
Используется информация о состоянии объекта управления.
Лучше применять такую систему, если:
1) есть точное описание системы
Прямое/непрямое регулирование. Астатическое/статическое регулирование. Несвязанные/связанные САР.
В этих регуляторах энергия, необходимая для изменения положения регулирующего органа, поступает непосредственно от чувствительного элемента. Реакция… Рис. 1
Достоинства:
Статическая система – это система, в которой всегда присутствует ошибка управления.
Основные характеристики: равновесие системы статического регулирования может… Примером статической системы является Рис. 1 (см. выше)
1) единичный ступенчатый скачок
1) уравнение динамики (переходные процессы)
2) уравнение статики (статические характеристики)
Уравнения статики получают из уравнения динамики. Для этого все производные сигналов приравнивают к нулю, либо к…
Применив к дифференциальному уравнению преобразование Лапласа, получим: D(S)X(S) = N(S)X(S)+M(S)F(S), где S – оператор Лапласа.
Y(S); X(S); F(S) – изображение по Лапласу.
Ы – оператор Лапласа, представляет собой комплексную величину s=c+jώ, где s – корень характеристического…
Чаще всего система представляет собой набор легких динамических звеньев, которые есть модель устройства любого физического вида. В качестве входных…
Тогда сигнал на входе линейного звена определяется так:
- вспомогательное время интегрирования.
Структурные схемы состоят из линий, связи, узлов. Линии связи только однонаправленные. В узле считается, что сигнал определяется одинаковым… В структурных схемах выделяют типовые соединения:
1) последовательные – для такого соединения можно найти результирующую или эквивалентную передаточную функцию,…
1) инерционные и безинерционные
2) алгебраические и трансцендентные (неалгебраические)
3) минимальнофазовые и неминимальнофазовые
ξ – параметр затухания колебаний, лежит в пределах: 0 < ξ <… Чем меньше ξ, тем выше колебательность системы.