15 апреля 2013 г.

Система автоматического управления

САУ включает в себя объект управления, управляющее устройство и устройство регулирования.
Отличительной особенностью САУ является наличие управляющего устройства, которое вычисляет требуемые значения регулируемых входных параметров в каждый момент времени. Это осуществляется на основе математической модели и позволяет системе работать без внешнего управляющего воздействия.

САУ может быть построена как разомкнутая (без обратной связи) так и замкнутая (с обратной связью). В первом случае измерение выходных переменных не производится и управляющее воздействие вычисляется только с помощью модели. Во втором случае вычисление корректирующих воздействий производится на основе текущих значений выходных параметров, полученных путем измерений. Замкнутая система обладет более высокой точностью. Каждое управляющее устройство с частью объекта образует САР. Каждая САР отрабатывает заданное значение регулируемого параметра. Таким образом САР входит в состав САУ в качестве подсистемы.
Изменение неуправляемых и фиксированных входных параметров оказывает воздействие на работу объекта и приводит к отклонению параметров оценки качества от заданного значения. Они называются возмущениями.
Цель управления состит в том, чтобы компенсировать действия возмущений и обеспечить заданное значение параметров оценки качества во все моменты времени. Это достигается за счет соответствующих изменений управляемых входных параметров.
Типы САУ. В зависимости от заложенной стратегии управления различают следующие САУ:

  1. с ограничениями (за счет управления параметры оценки качества поддерживаются в заданных пределах)
  2. стационарные оптимальные (требуемые значения параметров оценки качества поддерживаются оптимальными. Они рассчитываются как экстремумы функций при заданных внешних воздействиях (параметры исходных материалов, инструмента, оборудования). Изменение внешних условий делает управление неоптимальным).
  3. адаптивные (позволяют компенсировать изменение внешних условий засчет перестройки системы управления). В таких системах могут измеряться любые параметры системы. В процессе работы возможна перестройка, т.е. вывод из работы одних блоков и ввод других.