Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Система управління



План:


Введення

Структура управління - систематизований (строго визначений) набір засобів збору відомостей про підконтрольний об'єкт і засобів впливу на його поведінку з метою досягнення певних цілей. Об'єктом системи управління можуть бути як технічні об'єкти, так і люди. Об'єкт системи управління може складатися з інших об'єктів, які можуть мати постійну структуру взаємозв'язків. Системи управління за участю людей як об'єктів управління найчастіше називають системами менеджменту.

Технічна структура управління - пристрій або набір пристроїв для маніпулювання поведінкою інших пристроїв або систем.

Об'єктом управління може бути будь-яка динамічна система або її модель. Стан об'єкту характеризується деякими кількісними величинами, що змінюються в часі, тобто змінними стану. У природних процесах в ролі таких змінних може виступати температура, щільність певного речовини в організмі, курс цінних паперів і т. д. Для технічних об'єктів це механічні переміщення (кутові або лінійні) та їх швидкість, електричні змінні, температури і т. д. Аналіз і синтез систем управління проводиться методами спеціального розділу математики - теорії управління.

Структури управління поділяють на два великі класи:

  • Автоматизовані структури управління (АСУ) - за участю людини в контурі управління;
  • Структура автоматичного управління (САУ) - без участі людини в контурі управління.

1. Типи систем автоматичного управління

Узагальнена схема САУ

Система автоматичного управління, як правило, складається з двох основних елементів - об'єкта управління і керуючого пристрою.

1.1. За мети управління

Об'єкт управління - зміна стану об'єкта відповідно до заданого законом управління. Така зміна відбувається в результаті зовнішніх факторів, наприклад унаслідок керуючих або збурюючих впливів.

1.1.1. Системи автоматичного регулювання

  • Системи автоматичної стабілізації. Вихідне значення підтримується на постійному рівні (задане значення - константа). Відхилення виникають за рахунок збурень і при включенні.
  • Системи програмного регулювання. Задане значення змінюється по заздалегідь заданому програмному законом f. Поряд з помилками, що зустрічаються в системах автоматичного регулювання, тут також мають місце помилки від інерційності регулятора.
  • Системи, що стежать. Вхідний вплив невідомо. Воно визначається тільки в процесі функціонування системи. Помилки дуже сильно залежать від виду функції f (t).

1.1.2. Системи екстремального регулювання

Здатні підтримувати екстремальне значення деякого критерію (наприклад, мінімальне або максимальне), який характеризує якість функціонування даного об'єкту. Критерієм якості, який зазвичай називають цільовою функцією, показником екстремуму або екстремальної характеристикою, може бути або безпосередньо вимірювана фізична величина (наприклад, температура, ток, напруга, вологість, тиск), або ККД, продуктивність та ін

Виділяють:

  • Системи з екстремальним регулятором релейної дії. Універсальний екстремальний регулятор повинен бути добре масштабованим пристроєм, здатним виконувати велику кількість обчислень у відповідності з різними методами.
    • Сігнум-регулятор використовується як аналоговий аналізатор якості, однозначно характеризує лише один підстроювати параметри систем. Він складається з двох послідовно включених пристроїв: Сігнум-реле ( D-тригер) і виконавчий двигун ( інтегратор).
    • Екстремальні системи з безінерційним об'єктом
    • Екстремальні системи з інерційним об'єктом
    • Екстремальні системи з плаваючою характеристикою. Використовується у випадку, коли екстремум змінюється непередбачуваним або складно ідентифікованим чином.
  • Системи з синхронним детектором (екстремальні системи безперервної дії). У прямому каналі є дифференцирующее ланка, що не пропускає постійну складову. Видалити або зашунтувати з якихось причин це ланка неможливо або незастосовне. Для забезпечення працездатності системи використовується модуляція задає впливу і кодування сигналу в прямому каналі, а після диференціюючого ланки встановлюють синхронний детектор фази.

1.1.3. Адаптивні системи автоматичного управління

Служать для забезпечення бажаної якості процесу при широкому діапазоні зміни характеристик об'єктів управління і збурень.

1.2. По виду інформації в керуючому пристрої

1.2.1. Замкнуті САУ

У замкнутих системах автоматичного регулювання керуючий вплив формується в безпосередній залежності від керованої величини. Зв'язок виходу системи з його входом називається зворотним зв'язком. Сигнал зворотного зв'язку віднімається з задаючого впливу. Такий зворотній зв'язок називається негативною.

1.2.2. Розімкнені САУ

Сутність принципу розімкнутого керування полягає в жорстко заданою програмою управління. Тобто управління здійснюється "наосліп", без контролю результату, грунтуючись лише на закладеній в САУ моделі керованого об'єкта. Приклади таких систем: таймер, блок управління світлофора, автоматична система поливу газону, автоматична пральна машина і т. п.

У свою чергу розрізняють:

  • Розімкнені по задающему впливу
  • Розімкнені по обурює впливу

1.3. Характеристика САУ

В залежності від опису змінних системи діляться на лінійні та нелінійні. До лінійним відносяться системи, що складаються з елементів опису, які задаються лінійними алгебраїчними або диференціальними рівняннями.

Якщо всі параметри рівняння руху системи не змінюються в часі, то така система називається стаціонарної. Якщо хоча б один параметр рівняння руху системи змінюється під часу, то система називається нестаціонарної або із змінними параметрами.

Системи, в яких визначено зовнішні (що задають) впливу і описуються безперервними або дискретними функціями в часі відносяться до класу детермінованих систем.

Системи, в яких має місце випадкові сигнальні або параметричні впливу і описуються стохастичними диференціальними або різницевими рівняннями відносяться до класу стохастичних систем.

Якщо в системі є хоча б один елемент, опис якого задається рівнянням приватних похідних, то система відноситься до класу систем з розподіленими змінними.

Системи, в яких безперервна динаміка, породжувана в кожен момент часу, перемежовується з дискретними командами, що посилаються ззовні, називаються гібридними системами.


1.4. Приклади систем автоматичного управління

В залежності від природи керованих об'єктів можна виділити біологічні, екологічні, економічні і технічні системи управління. В якості прикладів технічного управління можна навести:


Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Система управління складом
Система управління дзвоном
Автоматизована система управління
Система управління ракетою
Конгрегаціональная система церковного управління
Єпископальна система церковного управління
Система управління базами даних
Система управління взаємовідносинами з клієнтами
H ∞-управління
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru