Об одной возможности организации процесса управления в замкнутом контуре
Пример фиксации значений при различной задержке считывания относительно входного сигнала. Обеспечение требуемого функционирования объекта управления можно путем синтеза регуляторов на основе традиционных представлений теории автоматического управления.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.08.2020 |
Размер файла | 112,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Об одной возможности организации процесса управления в замкнутом контуре
Раков В.И
Задавая (посылая) конкретные управляющие воздействия , можно построить функцию (закон) преобразования для объекта управления (ОУ), рассматривая его как «черный ящик» в структуре замкнутого контура управления (см. рисунок 1).
Размещено на http://www.allbest.ru/
В зависимости от момента считывания значений реакции объекта на входное воздействие строятся различные функции преобразования. Возможно, все они будут концентрироваться («кучковаться») в окрестности функции преобразования , соответствующей установившимся режимам по каждому значению управляющего воздействия (см. рисунок 2). Но представляется важным не столько факт установления такой идеальной функции преобразования, сколько реальность множества функций преобразования, построенных для различных интервалов считывания выходных значений (см. рисунок 3).
Это множество функций может оказаться полезным при организации процесса управления в замкнутом контуре при управлении по отклонению, поскольку каждая характеристика отражает реальное состояние объекта управления и строго связана с интервалом времени, в течение которого происходит регистрация выходного (регулируемого) параметра.
ЦЕЛЕВАЯ ФУНКЦИЯ КОНТУРА
Контур управления организуется для того, чтобы обеспечить требуемое функционирование объекта управления. Это требуемое функционирование выражается в определенной целевой функции, соответствующей некоему эталонному (желаемому) закону (функции) преобразования , который может существенно отличаться от реальных функций преобразования в объекте (см. рисунки 2,4) ввиду «износа», в зависимости от непредвиденных воздействий внешней среды или изменений структуры объекта управления.
Но несомненно, что если объект сконструирован для отработки эталонного закона, то реальные функции преобразования взаимообусловлены с эталонными функциями. Несомненно и то, что управление объектом должно проводиться с учетом величины задержки, характеризующей момент фиксирования точек (см. рисунок 3) в соответствующих функциях преобразования.
ИДЕЯ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНИЯ
Исходя из того, что в процессе функционирования исходные функции (законы) преобразования {} (см. рисунок 4) претерпевают изменения и выражаются своими реальными функциями преобразования (см. рисунок 2), для обеспечения требуемого функционирования системы можно попытаться изменить входные сигналы так, чтобы посредством уже реальных функций преобразования получить требуемые выходные характеристики функционирования объекта.
Другими словами, если - множество входных сигналов, то надо найти такую их трансформацию , чтобы на выходе ОУ получить множество эталонных значений {} функции . Для этого прежде всего необходимы сведения о текущем состоянии объекта управления, то есть о том, какой реальный вид имеет текущий закон преобразования. Для этого, по-видимому, может оказаться достаточным: а) ограниченная совокупность данных , где - значение входного сигнала, - значение выхода, то есть реакция объекта управления на входное воздействие; б) наличие совокупности реальных функций преобразования (см. рисунок 2).
По полученным точкам на совокупности возможно определение того, какая реальная функция преобразования отражает текущее функционирование объекта (см. рисунок 5) посредством введения соответствующих критериев близости. После этого работа проводится с двумя функциями преобразования: выбранной текущей и заданной эталонной , отражающей требуемое функционирование объекта управления (см. рисунок 6). Затем управление отражается следующей последовательностью.
Текущее значение входного сигнала должно привести к реализации объектом управления сигнала . Но в виду того, что текущий закон преобразования отличается от эталонного и имеет вид , объект управления отработает сигнал, отличающийся от . Чтобы достигнуть цели, на вход объекта управления надо послать трансформированный сигнал (см. рисунок 7) такой, реальное преобразование которого приведет к формированию на выходе сигнала . Очевидна формальная запись:
.
ВЫВОД
Обеспечить требуемое функционирование объекта управления можно путем синтеза регуляторов на основе традиционных представлений теории автоматического управления [1,2] или пытаться изменять или регулировать собственно состояния или характеристики самого объекта управления [например, 3] в процессе функционирования, добиваясь достижения желаемой целевой функции.
Однако не всегда возможно априорное установление адекватной структуры регулятора, равно как и не всегда возможно оказывать целенаправленное (целесообразное) воздействие на объект управления посредством изменения его состояний. В этом аспекте рассуждений предложенная идея управления (см. рисунок 8) может быть особенно полезной при создании аппаратуры и реализации структур прямого цифрового управления.
управление автоматический синтез регулятор
ЛИТЕРАТУРА
1. Паллю де ла Барьер, Р. Курс теории автоматического управления [Текст] / Р. Паллю де ла Барьер. - М.: Машиностроение, 1973.- 280 с.
2. Дорф, Р. Современные системы управления [Текст] : [пер. с англ.] / Р. Дорф, Р. Бишоп. - М.: Лаб. баз. знаний, 2002. - 831 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Виды типовых задающих воздействий. Показатели, характерные для апериодического переходного процесса, возникающего в системе. Типовые функции входного сигнала. Линейная система автоматического управления под воздействием гармонического возмущения.
реферат [58,3 K], добавлен 29.01.2011Постановка задачи синтеза цифровой системы управления с описанием особенностей объекта регулирования. Определение требуемого периода дискретизации работы системы управления. Синтез дискретного модального закона управления по методу Л.М. Бойчука.
курсовая работа [617,2 K], добавлен 08.07.2014Описание объекта автоматического управления в переменных состояниях. Определение дискретной передаточной функции замкнутой линеаризованной аналого-цифровой системы. Графики переходной характеристики, сигнала управления и частотных характеристик системы.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 21.11.2012Выбор регулятора для объекта управления с заданной передаточной функцией. Анализ объекта управления и системы автоматического регулирования. Оценка переходной и импульсной функций объекта управления. Принципиальные схемы регулятора и устройства сравнения.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 03.09.2012Элементы автоматического управления. Проектирование цикловой дискретной системы автоматического управления с путевым контроллером. Исходный граф, схема механизмов и граф функционирования устройства. Синтез логических функций управления выходами.
контрольная работа [783,3 K], добавлен 17.08.2013Назначение и структура автоматизированной системы, её программное обеспечение и алгоритм функционирования. Анализ систем отопления, вентиляции и кондиционирования как объекта управления. Этапы разработки математической модели теплового режима помещений.
курсовая работа [533,8 K], добавлен 10.11.2014Проектирование промышленной системы автоматического регулирования на основе заданных параметров объекта регулирования. Вычисление передаточной функции объекта управления. Выбор исполнительного механизма совместно с регулирующим органом, датчика уровня.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 09.04.2014Результаты моделирования системы управления. Функциональная схема системы управления углом поворота нагрузки и алгоритм работы ЭВМ. Влияние периода квантования сигналов управления в контуре регулирования скорости на качество переходного процесса.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 11.12.2012Функциональная зависимость между входными и выходными параметрами как основная цель автоматического управления техническими системами. Система автоматического регулирования угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя, алгоритмы функционирования.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 19.11.2012Получение математической модели объекта управления в форме передаточных функций по управляющему и возмущающему каналам. Аппроксимация переходной характеристики объекта по управляющему и возмущающему каналу. Порядок составления структурной схемы САУ.
курсовая работа [597,4 K], добавлен 11.05.2011Структурная схема системы автоматического управления (САУ). Ее статическая и переходная характеристика. Качество процесса управления. Определение показателей качества по расположению нулей и полюсов передаточной функции САУ в комплексной плоскости.
методичка [273,7 K], добавлен 29.04.2010Проектирование систем автоматического управления (САУ), методы их расчетов. Коэффициенты усиления в прямом канале управления, передачи обратных модальных связей, обеспечивающих показатели качества замкнутой САУ. Переходные процессы синтезированной САУ.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 06.04.2013Решение задачи синтеза корректирующего устройства при коррекции систем управления. Передаточная функция интегрирующей цепи. Методы синтеза последовательных корректирующих устройств и их классификация. Их логарифмические частотные характеристики.
контрольная работа [66,9 K], добавлен 13.08.2009Исследование системы автоматического управления с заданной структурной схемой, видом нелинейности и числовыми параметрами методом фазовой плоскости и гармонической линеаризации. Влияние входного воздействия и параметров нелинейности на динамику системы.
курсовая работа [905,6 K], добавлен 01.10.2012Система автоматизированного управления технологическим процессом в котле малой мощности модели Е-50 на основе программируемого контроллера; модули и датчики для снятия показаний уровня воды в котле; обеспечение надежности функционирования котлоагрегата.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 13.12.2010Выбор и обоснование выбора элементной базы локальной системы управления: микропроцессора, гидроцилиндра, передаточной функции объекта управления и датчика угла поворота. Вычисление устойчивости системы автоматического управления челюстью робота.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 26.05.2013Системы управления нитью накала, принцип их действия, структура, конструкции и элементы. Технические характеристики фоторезистора. Расчет передаточной функции. Определение амплитуды входного сигнала и колебательности системы автоматического регулирования.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 20.10.2013Идентификация туннельного пастеризатора бутылок фирмы "Enzinger" как объекта управления, его каналов управления и перекрестных каналов. Выделение объекта управления из среды. Анализ технологического процесса, реализуемого агрегатом, условий его ведения.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 14.04.2014Современная теория автоматического регулирования как основная часть теории управления. Описание регулируемого объекта и элементов управления. Развитие теории и задач авторегулирования, характеристика устойчивости линейной системы авторегулирования.
реферат [312,4 K], добавлен 30.03.2011Характеристика объекта системы автоматического управления. Передаточная функция замкнутой системы. Начальное и конечное значение переходного процесса. Сравнение частотных характеристик объекта управления и замкнутой системы. Оценка устойчивости системы.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 18.01.2016