Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Принципы автоматического управления, их преимущества и недостатки



Несмотря на существенное разнообразие технических процессов, построение аппаратуры управления и автоматических систем основывается на ряде общих принципов управления, основные из которых следующие: принцип управления по отклонению, принцип управления по возмущению, принцип комбинированно­го управления и принцип адаптации.

Принцип автоматического управления определяет, как и на основе какой информации формировать управляющее воздействие в системе. Одним из ос­новных признаков, характеризующих принцип управления, является требуе­мая для выработки управляющего воздействия рабочая информация, а следова­тельно, и конфигурация цепей передачи воздействий в системе. Выбор принципа построения автоматической системы зависит от ее назначения, характера изме­нения задающего и возмущающих воздействий, возможностей получения необ­ходимой рабочей информации, стабильности параметров управляемого объекта и элементов управляющего устройства и т. п.

Принцип управления по отклонению. Если в автоматической системе управ­ляющее воздействие вырабатывается на основе информации об отклонении управляемой величины от требуемого значения, то говорят, что система построе­на на основе принципа управления по отклонению, или принципа обратной связи. Для реализации этого принципа в управляющем устройстве необходимо осуществлять сравнение действительного значения управляемой величины с требуемым (предписанным) значением и управлять объектом в зависимости от результатов этого сравнения.

Принцип управления по отклонению является универсальным и эффектив­ным, поскольку он позволяет управлять неустойчивыми объектами, а также осуществлять требуемый закон изменения управляемой величины с допустимо малым отклонением (ошибкой) независимо от того, какими причинами послед­нее вызвано. Так, например, влияние возмущающего воздействияf(t) в систе­ме (рис. 3) можно значительно ослабить без непосредственного его измерения благодаря свойствам обратной связи.

Принцип управления по возмущению. Принцип управления по возмущению, или принцип компенсации возмущений, состоит в том, что управляющее воз­действие в системе вырабатывается в зависимости от результатов измерения воз­мущения, действующего на объект. Системы, построенные по этому принципу, работают по разомкнутой цепи, т. е. не имеют обратной связи. Системы с ра­зомкнутой цепью воздействий разделяют на две группы: системы компенсации и системы программного управления.

В настоящее время принцип управ­ления по возмущению широко приме­няется, потому что он позволяет уменьшить погрешности автоматиче­ских систем, вызываемые как задаю­щими, так и возмущающими воздейст­виями. Его основное достоинство — высокое быстродействие цепей ком­пенсации, так как система реагирует непосредственно на причину, а не на следствие. Однако этот принцип имеет недостатки. Основной из них — изби­рательность: не всегда возможно изме­рить и учесть все возмущения. Обычно учитывается действие лишь одного или нескольких наиболее существенных возмущений, которые измеряются управляющим устройством.

Принцип комбинированного управления. Современные автоматические си­стемы высокой точности обычно строят на основе принципа комбинированногоуправления, сочетающего в себе прин­ципы управления по отклонению и по возмущению. При этом в автоматиче­ских системах комбинированного управления наряду с замкнутыми кон­турами, образуемыми отрицательными обратными связями, имеются цепи ком­пенсации основного возмущающего воздействия hк или дополни­тельная цепь компенсации ошибок от задающего воздействия хвх.

Принцип адаптации. Рассмотренные принципы автоматического управле­ния долгое время были единственными. Однако успешное развитие кибер­нетики позволило применить в автома­тических системах новый принцип управления, называемый принципом адаптации (приспособления). Отличитель­ные особенности этого принципа поясним на примере самонастраивающейся автоматической системы, которая состоит из основной системы и допол­нительных устройств.

 

Таким образом, работу контура самонастройки можно представить как процесс автоматической настройки управляющего устройства основной систе­мы по совокупности текущей информации об изменяющихся условиях работы для достижения поставленной цели управления.

 

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.