Для связи в whatsapp +905441085890

Фундаментальные принципы управления

Фундаментальные принципы управления
Фундаментальные принципы управления
Фундаментальные принципы управления
Фундаментальные принципы управления
Фундаментальные принципы управления
Фундаментальные принципы управления
Фундаментальные принципы управления
Фундаментальные принципы управления
Фундаментальные принципы управления
Фундаментальные принципы управления

Фундаментальные принципы управления

  • Основные принципы управления Зная статические и динамические характеристики системы управления, вы можете построить математическую модель системы и найти алгоритм управления, который обеспечивает конкретный функциональный алгоритм для конкретного известного действия. Однако, поскольку модель почти всегда представляет исходные свойства, эффекты возмущения могут изменяться неизвестным образом, поэтому даже если вы используете алгоритм управления, который вы обнаружите, фактическое поведение системы зависит от функционального алгоритма.

Это отличается от желаемого, который будет определен. Чтобы приблизить желаемое поведение к желаемому, алгоритм управления должен быть связан с усилителем U, а также с характеристиками системы. В системах с низким энергопотреблением прямое регулирование может применяться путем непосредственного управления исполнительной системой по сигналу ошибки. Принцип обратной связи очень распространен не только в технологии, но и в процессах управления, выполняемых in vivo (системы регулирования для различных функций, таких как температура и ритм циркуляции).

В управлении государственными органами этот принцип реализуется в форме проверки решений и выполнения приказов, которые играют роль в контроле воздействий. Людмила Фирмаль

В некоторых случаях полезно использовать комбинированную настройку возмущения и отклонения (рис. 1.2, е) (например, в сочетании с сильной синхронной коррекцией генератора). Комбинированный регулятор сочетает в себе преимущества обоих принципов: точное регулирование независимо от скорости реакции на отклонения и источника отклонения. Не только ритм функции, но и фактические функции системы. Построение автоматической системы управления основано на общих базовых принципах управления, которые определяют, как функциональные алгоритмы и алгоритмы управления связаны с фактическими функциями или как выполнять причины, которые отклоняются от данной функции.

Это В настоящее время три основных принципа известны и используются в технике. Принципы открытого контроля, компенсации и обратной связи. Принцип открытого контроля. Суть принципа заключается в том, что алгоритм управления разрабатывается только на основе конкретного функционального алгоритма и не контролируется другими факторами (возмущением или выходными координатами процесса). Общая функциональная схема системы показана на рисунке. 1.2, а. Задача функционального алгоритма » 0 (/) может быть разработана специальным техническим устройством (мастер программы /) или запущена заранее при проектировании системы и использована непосредственно при проектировании устройства управления 2 вы.

Предмет теория автоматического управления тау

Оценка качества переходного процесса при воздействии ступенчатой функции Основные виды алгоритмов функционирования
Сущность проблемы автоматического управления Об основных законах управления

Примеры решения и задачи с методическими указаниями

Решение задачЛекции
Сборник и задачник Учебник
  • В последнем случае блок / не существует в схеме. В любом случае схема имеет вид разомкнутой цепи, где основной эффект передается от входного элемента к выходному элементу 3, как показано стрелками. Это дало начало названию принципа. Близость х к х0 в о) 1 * 0 9 и ^ 7 о 5) 1 X0 9 A 7 ‘ С этим с) 1 * 0 2 г) 3 0 1 R г р ах- Рисунок 1.2. Открытая система обеспечивается только разработкой и выбором физических законов, которые действительны для всех элементов. Несмотря на очевидные недостатки, этот принцип очень широко используется. Поскольку элементы, представленные открытыми цепями, являются частью каждой системы, принципы кажутся настолько простыми, что их не всегда называют одним из основных принципов.

Основные правила, полезные для конструкторов, сильно зависят от конкретных характеристик конкретного устройства и изучаются на специальных курсах по применению в машиностроении и машиностроении. Включение, выключение и переключение Во многих случаях переключение выполняется с использованием различных логических элементов и наборов nx (переключатели, реле, элементы «и», «не», «или» и т. Д.).

Этому также способствует тот факт, что существует несколько общих правил построения открытых цепей. Людмила Фирмаль

Другим типом этих элементов является программный датчик, состоящий из устройства активации программного элемента и самого программного элемента (например, устройства активации музыкальной шкатулки и Olgoldram, магнитофона, приводимого в движение двигателем, перемещающего инструмент по заданному контуру). Профиль кулачкового механизма и тд). _0 Следующий тип — это линейное преобразование ! Вызывающий. Один тип такого конвертера Происходит пропорциональное преобразование из одной физической величины в другую, и используется более удобный Ch / e.

Другая форма-усилитель-} имеет такой же физический ввод / вывод Значение iJfKfl, переносчик * Cj количество индикатора с различными значениями этой суммы. не ‘0 преобразователь линейной функции. С 3 открытыми элементами Существует много определителей подсчета, которые выполняют операции дифференцирования, интегрирования и формирования различных операторов дифференциального интегрирования. Эти элементы обсуждаются позже в разделе схемы коррекции. Принцип компенсации (контроль).

Если мешающий эффект очень велик. Поскольку схема не обеспечивает требуемой точности функционального алгоритма, точность может быть увеличена путем измерения возмущения, и на основе результата измерения в алгоритм управления вводится поправка, которая компенсирует отклонение функционального алгоритма, вызванного возмущением. вы можете. Поскольку отклонение контролируемой переменной зависит не только от управления, но и от возмущающего действия z, x = F \ (u, z), как правило, выбирают управление u = F2 (z), отклонение в стационарном состоянии Может отсутствовать Дх = = * о-Л (и, z) = 0.

Таким образом, для простейшей линейности, если свойствами статического объекта являются x = kbu-who, u = x0 / k0-fk ^ / kfi, то X = x0 =. Уст. На рисунке показана функциональная схема контроля помех. 1.2, б. Примеры систем компенсации: Известный в физике маятник хронометра имеет другой коэффициент теплового расширения, стержневая биметаллическая система сохраняет длину маятника с постоянным изменением температуры. Составная схема генератора постоянного тока (рис. 3), которая гарантирует равномерность напряжения при колебаниях тока нагрузки. В случае ЭДС генератор £ r = £ ФВ линейно зависит от потока его возбуждающего потока, а падение напряжения обусловлено исключительно активным сопротивлением якоря.

Другими словами, он пропорционален току нагрузки и поддерживает постоянное напряжение Хомут должен заменить генератор ЭДС Er как функцию тока нагрузки на основе закона Er = IRa 4- Ugo- Это изменение выполняется с использованием дополнительной композитной обмотки KO, и ток / k проходит , Равно или пропорционально току якоря /. Использование составного и выбор пропорционального коэффициента / уменьшает статистику характеристики b, равно нулю или изменяет знак статистики, чтобы получить увеличение напряжения с увеличением нагрузки вы можете (сверхкомпенсация). Следует подчеркнуть, что компенсация достигается только за счет измеренных помех.

Взлом данного примера не компенсируется колебаниями температуры, скорости приводного двигателя и многими другими факторами, и в результате даже идеальная формулировка не может уменьшить ошибку до нуля. Принцип регулировки парового двигателя в момент сопротивления вала был предложен в 1830 году французским инженером Дж. Понселе, но поскольку динамические свойства машины (стационарные) не позволяли непосредственно использовать принцип компенсации, Он не смог реализовать это предложение. 1940 г. Г.В. Скипанов предложил принцип независимости контролируемой переменной от возмущения, так называемый принцип инвариантности.

Скипанов попытался получить компенсацию, выбрав правильное подключение регулятора без непосредственного измерения возмущения. Он получил математические условия для такого выбора, но попытки реализовать эти условия столкнулись с физической невозможностью. Это вызвало бурную дискуссию, и крупные эксперты в целом сомневались в возможности самого принципа инвариантности. 1955 г. В.С. Кулеба-кинин и Б.Н. Петров показали, как построить систему, чтобы в ней мог быть реализован принцип инвариантности. Регулирование отклонения. Система может быть построена так, чтобы гарантировать точность алгоритма функционирования без измерения помех.

На рисунке 1.2 показана схема, где алгоритм управления настроен в соответствии с фактическими значениями координат в системе. Для этого в проект системы введена дополнительная ссылка 4, которая может содержать элементы.В отличие от направления передачи основного эффекта на объект, введенная дополнительная схема называется схемой обратной связи. Схема показана на рисунке. 1.2, с — наиболее распространенная форма замкнутой системы. Например, многие детерминанты преобразования и подсчета строятся по такой схеме. В управлении частные формы закрытых систем являются наиболее распространенными, и модификация алгоритма управления выполняется не непосредственно значением координаты x, а отклонением от значения, определенного действующим алгоритмом x0.

Будет. = х0-х. Схема, которая реализует этот тип управления с обратной связью, показана на рисунке. 1.2, d, где: определить алгоритм элемента / функции, сравнить элемент-сумматор 2, вычесть * из a’0, т. Е. Сгенерировать величину Дд \, называемую отклонением или ошибкой управления Av, а также ее Часто оказывается, что разумно разработать контрольные действия с функцией производных и временной интеграции. u = / ^ D *, D ^, … | Axdt, -x0-x. (1.3) Функция / должна быть неубывающей функцией с тем же знаком. По сравнению с другими аргументами его признак определяется из анализа. Контроль функции отклонения для вышеуказанных функциональных требований называется регулированием.

Устройство управления в этом случае называется автоматическим контроллером. Объект O и контроллер P (рис. 1.2, d) образуют замкнутую систему, называемую автоматической системой управления (ATS). Контроллер, который генерирует управляющее действие и, согласно алгоритму управления (1.3), знак Ax% из (1.3) противоположен знаку x, поэтому отрицательная обратная связь возникает для выхода объекта. Обратная связь, генерируемая регулятором, называется основной обратной связью, но кроме того, в регуляторе могут быть и другие локальные отзывы. Если несколько значений xit x2 регулируются несколькими элементами управления «,,» 2, то есть x и u являются инструкторами, соответствующая стрелка представляется двойной линией (рисунок 1.1.6).

На рисунке 1 показан пример системы, которая автоматически контролирует напряжение генератора постоянного тока. 1.4. Является ли напряжение кун пропорционально регулировочному напряжению? , По сравнению с эталонным напряжением батареи u0. Разность Ax = s0-kur поступает на вход усилителя U, выход которого подключен к якору двигателя постоянного тока D. двигатель Приводы реостата-регулирующего органа содержатся в цепи обмотки возбуждения генератора ОВ. Когда u увеличивается выше определенного значения, двигатель перемещает ползунок реостата, увеличивая сопротивление реостата и уменьшая напряжение, подаваемое до 03. В результате регулируемое напряжение уменьшается. В этой схеме мощность сигнала Dl: недостаточна для непосредственного управления током возбуждения. Таким образом,