Тема 1 Основные понятия и определения, классификация систем управления
Управление – это целенаправленное воздействие на объект, приводящее к заданному изменению (или поддержанию) его состояния. Система управления – множество взаимосвязанных элементов, участвующих в процессе управления.
Целью управления является изменение состояния объекта в соответствии с заданным законом - заданием. Такое изменение происходит в результате следующих действий: управляющие (целенаправленные) воздействия, обеспечивающие выполнение задания; возмущающие воздействия, препятствующие желаемому протеканию управляемого процесса.
Блок контроля - комплекс средств, участвующих в оценивании (идентификации) состояния управляемого процесса и (или) внешней среды. Оценка состояния, полученная в результате работы блока контроля, используется для управления объектом, что приводит к образованию обратных связей. обеспечивающие выполнение задания; Блок управления – это комплекс устройств, оказывающих управляющее воздействие на объект с учетом задания и информации о текущем состоянии объекта (оценки).
Основным предметом ТАУ являются системы автоматического управления (САУ), системы автоматического контроля и (частично) автоматизированные системы. Системы автоматического управления и контроля – это системы, выполняющие свои функции без участия человека. Автоматизированные системы - системы, где часть функций выполняется оператором (человеком).
По наличию или отсутствию обратной связи: замкнутые и разомкнутые
По виду задающего воздействия: Системы стабилизации – задающее воздействие – постоянная величина. Системы программного управления – задающее воздействие – функция времени. Следящие системы – задающее воздействие – заранее неизвестно и определяется внешними факторами.
Принцип программного управления Если об ОУ все известно, то зная, как зависит выходная переменная ОУ от управляющего воздействия, управление формируют как функцию времени: u=u(t)
Принцип компенсации - способ управления по возмущению (принцип Понселе). Определяется (измеряется) действующее на систему управления возмущение и вырабатывается управляющее воздействие, которое полностью или частично компенсирует влияние возмущения на процесс управления.
Принцип обратной связи - способ управления по отклонению (принцип Ползунова-Уатта). Определяется отклонение текущего значения выходной переменной от требуемого значения и на его основе формируется управляющее воздействие.
Главная обратная связь – связь с выхода системы регулирования с ее входом, обеспечивающая непрерывность регулирования путем подачи сигнала, пропорционального регулируемой величине, на вход измерительного органа. Дополнительные обратные связи – связи, которые связывают вход какого-либо звена регулятора с его входом или входом любого предыдущего звена.
Положительная обратная связь (ПОС) – сигнал с выхода совпадает по знаку с входным. Отрицательная обратная связь (ООС) – создает дополнительное регулирующее воздействие, противоположное по знаку основному регулирующему воздействию.
