 |
Системы автоматического управления (САУ)
|
|
|
|
Разомкнутые и замкнутые САУ, обратные связи
Замкнутые САУ
В замкнутых системах автоматического регулирования управляющее воздействие формируется в непосредственной зависимости от управляемой величины. Связь выхода системы с его входом называется обратной связью. Сигнал обратной связи вычитается из задающего воздействия. Такая обратная связь называется отрицательной.
Разомкнутые САУ
Сущность принципа разомкнутого управления заключается в жестко заданной программе управления. То есть управление осуществляется «вслепую», без контроля результата, основываясь лишь на заложенной в САУ модели управляемого объекта. Примеры таких систем: таймер, блок управления светофора, автоматическая система полива газона, автоматическая стиральная машина и т. п.
В свою очередь различают:
Разомкнутые по задающему воздействию
Разомкнутые по возмущающему воздействию
Структурные схемы САУ, назначение элементов
Структурной схемой системы автоматического управления называется схема, показывающая, из каких звеньев состоит система и как эти звенья соединены между собой. На структурной схеме звенья изображаются прямоугольниками, а связи между звеньями и внешние воздействия показываются стрелками. Каждому звену структурной схемы придается описывающее его уравнение или характеристика.
Структурная схема САУ в простейшем случае строится из элементарных динамических звеньев. Но несколько элементарных звеньев могут быть заменены одним звеном со сложной передаточной функцией. Для этого существуют правила эквивалентного преобразования структурных схем. Рассмотрим возможные способы преобразований.
|
|
|
1. Последовательное соединение (рис.28) - выходная величина предшествующего звена подается на вход последующего. При этом можно записать:
y1 = W1yo; y2 = W2y1;...; yn = Wnyn - 1 = >
yn = W1W2.....Wn.yo = Wэквyo,
где. 
То есть цепочка последовательно соединенных звеньев преобразуется в эквивалентное звено с передаточной функцией, равной произведению передаточных функций отдельных звеньев.
Преобразование структурных схем САУ
Если имеются уравнения всех звеньев системы, то описанием последней является система этих уравнений. Исключив из нее обычным порядком промежуточные переменные, можно получить одно дифференциальное уравнение высокого порядка, связывающее интересующую нас выходную величину системы с определенной входной величиной, каким-либо возмущением или задающим воздействием. Наиболее просто эту процедуру можно выполнить, если оперировать передаточными функциями звеньев. Рассмотрим простейшие случаи преобразования структурных схем.
Передаточная функция цепочки последовательно соединенных звеньев
В этом случае имеем систему уравнений (рис. 4.1):
Рис. 4.1. Последовательное соединение звеньев
Исключив отсюда промежуточные переменные, получим.
Здесь. (4.1)
Это значит, что такую цепочку можно заменить в структурной схеме одним эквивалентным звеном с передаточной функцией 
.
Классификация САУ по закону изменения во времени выходного сигнала регулятора, по назначению, принципу действия
Системы автоматического управления (САУ)
Служат для автоматического выполнения операций, которые задаются устройствами без участия человека. Человек лишь подает первоначальный пусковой импульс, но часто и такой импульс подается самой автоматической системой.
Так же как и системы САР системы управления делятся на:
- замкнутые и разомкнутые;
- дискретные и непрерывные;
|
|
|
- стабилизирующие, с программным управлением и следящие;
- обыкновенные, самонастраивающиеся и самообучающиеся.
По назначению, то есть характеру изменения задающего воздействия, различают:
1. системы автоматической стабилизации;
2. системы программного управления;
3. следящие системы.
4. системы самонаведения, сопровождения, автопилотирования.
По принципу управления различают:
1. системы с управлением по разомкнутому циклу;
2. системы с управлением по замкнутому циклу;
3. системы комбинированного управления.
|
|
|
