Подобъектом управления(машина, агрегат, технологический процесс) понимается устройство, работой которого необходимо управлять.
Управлениекаким-либо объектом – это процесс воздействия на него с целью обеспечения требуемого течения процессов в объекте или требуемого изменения 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). При этом объект называется объектом управления(ОУ). Совокупность ОУ и УУ образует систему автоматического управления(САУ).
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 координатыY, которые характеризуют поведение ОУ;
2) управляющие воздействияU- сигналы, поступающие от управляющего устройства на вход объекта управления;
3) задающие воздействияX, которые подаются на вход управляющего устройства и несут информацию о требуемом значении Y, т.е. о цели управления.
4) возмущающие воздействияF, которые изменяют состояние ОУ.
Существенным отличием входных сигналов Uили 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 устройствореализует алгоритм работы УУ, т.е. перерабатывает поступившую информацию;
- исполнительные устройствапредназначены для непосредственного управления ОУ, т.е. изменения его состояния в соответствии с сигналом, выдаваемым вычислительным устройством.