Анализ систем управления

Основными задачами анализа систем управления является изучение влияния составных звеньев системы и их соединений на свойства всей системы, преобразование многоконтурных структурных схем в эквивалентные одноконтурные схемы с целью упрощения определения передаточных функций звеньев и последующее определение устойчивости и качества процесса управления.

Функциональный анализ системы начинается с составления ее принципиальной схемы. Принципиальная схема термического агрегата представлена на рисунке 52. В представленной схеме каждое звено соответствует реальному звену системы управления. Исполнительный орган преобразовывает электрические управляющие сигналы в параметры управляющего воздействия (силу тока для электрической печи, расход топлива для печей на топливе (газ и т.д.). Печь в некоторых случаях может быть заменена индуктором.

Рис.52. Принципиальная схема термического агрегата

В соответствии с ошибкой управления, представляющей собою разницу температур, регулятор корректирует величину управляющего воздействия.

Преобразуем принципиальную схему системы управления в структурную схему, для удобства представив имеющиеся звенья системы их передаточными функциями, и получим:

Рис.53. Структурная схема термического агрегата.

Алгоритмическая схема преобразования и прохождения сигнала и является структурной схемой системы автоматического управления, где представлены в графическом виде звенья модели системы с указанием связей между ними. Структурная схема в сущности представляет собой графическое изображение системы уравнений, описывающих поведение звеньев и элементов САУ.