Принципы построения систем автоматического управления.

Ранее в системах автоматического управления были выделены следующие величины:

управляемая (регулируемая) величина,

управляющее (регулирующее) значение,

возмущающее воздействие.

Добавим к ним еще задающую величину. Это величина, которая определяет желаемое значение управляемой величины.

И реализации систем автоматического управления используются два принципа построения таких систем. Это принцип управления по отклонению и принцип управления(регулированию) по возмущению. Реализация этих принципов позволяет получить 3 вида САУ.

1.Системы с управлением по отклонению. Практически все системы автоматического управления используют данный принцип. Схема развития идеи использования для управления по отклонению управляемой величины от задающей представлена на рисунке. 11.

а) б)

в)

Рис. 11

Управляющее устройство измеряет фактическое значение управляемой величины, сравнивает его с задающей величиной и в зависимости от результата сравнения вырабатывает управляющее воздействие. Управляющее воздействие действует на ОУ так, чтобы устранить отклонение управляемой величины от задающей. При этом управляющее воздействие зависит не только от задающей величины, но и от реальных значений управляемой величины, не только от желаемого результата, но и от фактического состояния объекта управления. Поэтому САУ, построенные по этому принципу, имеют замкнутый контур управления, имеющий прямую цель и главную обратную связь. Обратная связь вводится для получения информации о фактическом состоянии ОУ с тем, чтобы использовать эту информацию для выработки управляющего воздействия.

2. Системы с управлением по возмущению.

В таких системах управляющее устройство измеряет задающее и возмущающее воздействия и вырабатывает с учетом этих изменений регулирующее воздействие.

Возможно измерение только возмущающего воздействия. В этом случае действие регулятора на объект сводится к компенсации возмущений.

В системах, осуществляющих управление по возбуждению, контроль управляемой величины не производится, т.е. осуществляется разомкнутый цикл управления. (смотри рисунок).

Рис. 12

3. Комбинированные САУ.

В таких системах управляющие устройства одновременно используют принцип регулирования по отклонению и принцип регулирования по возмущению.

Для систем автоматического управления характерна направленность действия. Это означает, что последующая часть системы, получая сигнал от предыдущей, оказывает ей пренебрежимо малые противодействия. На схемах направленность действия указывается стрелками.