Принципы регулирования в АСР

  Категория » Автоматизация производства » Другие решения   


При длительной работе системы управления происходят определенные изменения характеристик и свойств отдельных ее элементов, прежде всего объекта. Поэтому в общем случае все системы условно разделяют на стационарные и нестационарные. Для первых принимается предположение, что параметры системы не изменяются (вернее, этими изменениями можно пренебречь). Для вторых изменения параметров приобретают существенное значение, их необходимо учитывать, а это предопределяет создание адаптивных систем. Кроме того, стационарные системы описываются простыми зависимостями (например, дифференциальными уравнениями с постоянными коэффициентами), а для нестационарных в математических моделях необходимо вводить переменные коэффициенты, значения которых зависят от продолжительности работы.

Принципы регулирования в АСР

По характеристикам сигналов все системы делятся на непрерывные (аналоговые) и дискретные. В непрерывных системах все сигналы - это непрерывные функции времени. В дискретных системах есть элементы, выходные сигналы которых меняются скачкообразно при плавном изменении входных и представляют собой импульсы определенной величины и продолжительности. К дискретным системам относятся позиционные (релейные), импульсные и цифровые. Последние имеют сейчас наибольшее значение в связи с использованием в системах управления микропроцессорных устройств и компьютеров.

Как упоминалось выше, для нестационарных объектов система управления должна обеспечивать возможность учета его изменяемых во времени характеристик и условий работы (изменяемых характеристик внешней среды). Такие системы называют адаптивными, а элемент адаптации (приспособления) обеспечивает ввод в систему сигналов, отражающих изменения в объекте и внешней среде. Системы в таком случае усложняются, но при существенной нестационарности объекта обеспечивают высокие технико-экономические показатели работы.

Используемые в системах управления микропроцессорные средства и компьютеры дают возможность реализовать сложные, совершенные методы управления и алгоритмы. В частности, создаются экстремальные и оптимальные системы. Первые позволяют поддерживать работу объекта вокруг точки, соответствующей экстремуму его статической характеристики. Например, в теплогенераторах - это точка с максимальным тепловыделением, что соответствует определенному соотношению топлива и воздуха. Оптимальные системы предусматривают формирование некоторого обобщенного показателя (критерия оптимальности), по которому можно оценить процесс функционирования в существующих условиях (ограничениях) и при имеющихся ресурсах.

В этих системах критерий оптимальности всегда приобретает экстремальный характер (min или max), например, максимальный выпуск продукции или минимальные затраты ресурсов при существующих ограничениях на качество, значения технологических параметров и т.д. Автоматические системы выполняют различные функции, но практикой автоматизации выработаны некоторые общие методы построения таких систем. С их помощью избирается структура системы, процесс формирования управлений, точки получения и пути передачи информации. Это - принципы регулирования (управления). К классическим принципам относят: регулирование по отклонению, по возмущению, комбинированное управление. Иногда к ним добавляют принцип адаптации.

Принципы регулирования в АСР

Принципиально регулирование по возмущениям базируется на том, что регулятор начинает формировать Up, не дожидаясь появления сигнала ΔХ, а в момент, когда возникнет существенное возмущения. Сигнал с возмущением формируется специальным компенсирующим устройством КП, а система в целом является разомкнутой. В то же время применение этого принципа связано с определенными трудностями - измерением и введением в систему всех без исключения возмущений, практически невозможно. Поэтому в "чистом" виде этот принцип применяют редко.

Принцип комбинированного управления сочетает в себе оба ранее названных метода. Построенные в этом случае системы используют сигналы с возмущением и главной обратной связью. Понятно, что вводятся сигналы только от наиболее существенных ("сильных") возмущений, которые можно измерять с необходимой точностью. Тогда разомкнутый контур возмущением является главным, а неточности регулирования устраняются в замкнутом контуре за счет обратной связи.



Вы можете сохранить эту статью:

Принципы регулирования в АСР

из категории » Другие решения »  в сервисах:



Просто нажмите на кнопку нужного Вам сервиса и данная статья будет сохранена.

Дополнительная информация по теме:

Типичные элементарные звенья АСР Типичные элементарные звенья АСР

Одним из эффективных приемов получения и представления математических моделей (ММ) системы является использование типовых элементарных звеньев. Основная идея этого метода заключается в том, что вводятся элементарные звенья с заданными свойствами, а их перечень дает возможность представить любую авто ...

Использование математических моделей в АСР Использование математических моделей в АСР

При создании и исследовании автоматических систем регулирования (АСР), то есть, при решении двух основных задач - анализа и синтеза, используют математические модели (ММ). Они представляют собой совокупность математических зависимостей, связывающих выход отдельного элемента или системы в целом с раз ...

Классы заданий и виды управления при автоматизации сложных объектов Классы заданий и виды управления при автоматизации сложных объектов

Согласно указанных заданий организуют такие виды управления:- координатное, при котором с помощью изменения входных величин (расходов материальных и энергетических потоков) изменяют координаты состояния или ограничивают области их допустимых значений или показателей качества;- параметрическое, когда ...

Функции систем структурного, координатного и параметрического управления об ... Функции систем структурного, координатного и параметрического управления об ...

Отметим еще один принципиально важный момент: структурное управление приобретает все большее значения при внедрении программно-технических комплексов, так как оно касается и программных средств, которые в ряде случаев играют решающую роль. Есть еще одна важная особенность: структуры контуров координ ...

Структура автоматических систем регулирования Структура автоматических систем регулирования

Автоматической системой регулирования (АСР) называют систему, задачей которой является автоматическое поддержание регулируемой величины на заданном уровне. Автоматические системы регулирования работают непосредственно на объекте, то есть они являются нижним уровнем компьютерно-интегрированной систем ...


Для поиска по всем категориям нашего сайта рекомендуем Вам пройти авторизацию либо зарегистрироваться.

Яндекс.Метрика Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru   "СМАРТ Системы"      © 2007-2016 Все права защищены.