Принципы управления и регулирования.
Входные воздействия и выходные параметры в зависимости от природы ОУ могут связываться различными математическими зависимостями. В простейшем случае, когда объект является безынерционным, это обычная функциональная зависимость:
у = F(f,g) .
Если объект обладает инерцией, то изменение у под действием f или g происходит не мгновенно. Объект в этом случае будет динамическим, а у, f и g связаны дифференциальными уравнениями.
Принцип разомкнутого управления.
Сущность принципа состоит в том, что алгоритм управления строится только на основании заданного алгоритма управления и не связан с возмущениями f или выходными величинами процесса у. Функциональная схема системы, построенной на этом принципе, показана на рис. 2, на котором ЗП – задатчик программы.
Рис. 1.2. Функциональная схема системы разомкнутого управления.
Работа всех элементов АС жестко и однозначно связана с задающим воздействием g(t). Разомкнутая АС обладает свойствами однонаправленного действия. Жесткой и однозначной называется такая связь двух переменных, при которой любому значению одной переменной соответствует одно строго пропорциональное значение другой.
Задание g(t) алгоритма управления может вырабатываться как специальным задатчиком программы (ЗП), так и заранее вкладывается в конструкцию УУ.
АС, в которых работа всех звеньев однонаправленной разомкнутой цепи жестко связана с задающим воздействием и управляемая величина не контролируется, называется разомкнутыми АС по задающему воздействию. Связь между g и u выражается зависимостью
|
|
|
U = k * g(t),
где k – коэффициент пропорциональности.
Недостаток таких систем – отсутствие контроля у(t). Поэтому появление значительного f(t) может вызвать отклонение y(t) от установленной алгоритмом функционирования. Достоинство таких АС – быстродействие и простота. По этому принципу построены устройства пуска и остановки, барабан музыкальной шкатулки, магнитофон и т.п.
Принцип компенсации (управление по возмущению) (принцип Понселе).
Если среди возмущений f имеется одно или несколько, оказывающих наибольшее влияние на отклонение, то для повышения точности выполнения алгоритма функционирования, можно измерить это возмущение, ввести по результатам измерения коррективы в алгоритм управления и компенсировать отклонение, вызванное этим возмущением. Сущность принципа компенсации (управления по возмущению) и состоит в уменьшении влияния возмущающих воздействий на управляемую величину.
Функциональная схема такой системы показана на рис. 3.
Рис. 1.3. Функциональная схема системы управления по возмущению.
|
|
|
Действующее на ОУ возмущение f(t) измеряется компенсационным устройством (КУ), на выходе которого вырабатывается управляющее воздействие gf(t).
Системы, в которых осуществляется автоматическая компенсация влияния одного или нескольких возмущающих воздействий на неконтролируемую управляемую величину, называется АС с регулированием по возмущению.
Недостатками таких систем являются: низкая точность работы, т.к. невозможно полностью компенсировать возмущения из-за технической сложности их точного измерения и получения зависимости φк; управляемая величина не контролируется.
Достоинства этих АС - высокое быстродействие, возможность прогнозировать ожидаемый результат.
Примерами таких систем являются: компаундирование генератора постоянного тока, обеспечивающее неизменность напряжения при изменениях нагрузки; системы регулирования напряжения на нагрузке использующая РПН силовых трансформаторов.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 255; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!