Valdymo sistemų klasifikavimas pagal veikimo algoritmą

Kontroliuojamo kintamojo reikšmė ir jo kitimo pobūdis, kaip jau matėme, priklauso nuo daugelio veiksnių: nustatymo įtakos, laiko, trikdančios įtakos ir kt. šie veiksniai.

Bet kurią automatinę sistemą lemia jos veikimo algoritmo pobūdis (atgaminimo dėsnis), valdymo algoritmo pobūdis ir gebėjimo savarankiškai prisitaikyti buvimas (nebuvimas). Šie ženklai yra automatinių sistemų klasifikavimo pagrindas.

Pagal veikimo algoritmo pobūdį automatinės sistemos skirstomos į stabilizavimo, sekimo ir programinę įrangą.

V stabilizavimo sistemų reguliuojama vertė y bet kokiems trikdžiams F (f), veikiantiems sistemą, valdiklis išlaikomas pastovus ir lygus nurodytai vertei yo leistinų nuokrypių y = yo + Δy ribose,

kur Δy – valdomos vertės nuokrypis, priklausantis nuo sistemą veikiančio trikdymo F (t) dydžio.

Derinimo veiksmai x (t) tokiose sistemose yra pastovios, iš anksto nustatytos reikšmės: x (t) = const.

Automatinės stabilizavimo sistemos gali būti diegiamos astatinio ir statinio reguliavimo principu. Daugiau informacijos rasite čia: Astatinis ir statinis reguliavimas.

TAIP sekimo sistemos Automatinės valdymo sistemos apima sistemas, kuriose pagal savavališką dėsnį kintančios įvesties reikšmės atkūrimas sistemos išvestyje atliekamas su priimtina klaida.

Sekimo sistemos atkūrimo dėsnį galima parašyti tokia forma: y = x arba y = kx,

kur x yra savavališkas įvesties dydis, priklausantis nuo laiko ar kitų parametrų ir paprastai iš anksto nežinomas, k yra mastelio koeficientas.

Servo sistemose naudojama terminija, kuri skiriasi nuo valdymo sistemose vartojamos terminijos: vietoj „reguliavimo“ sakoma „stebėjimas“, „proceso pabaiga“ — „išdirbimas“, „įvesties vertė“ — „pirminė vertė“. , «išvesties vertė» — «subordinuota vertė».

Fig. 1a parodyta pavyzdinė servo sistemos blokinė schema.

Ryžiai. 1. Servo sistemos įėjimo ir išėjimo kampinio poslinkio pokyčių blokinė diagrama (a) ir diagrama (b): 3 – pavaros elementas, D – nesutapimo jutiklis, P – valdiklis, O – objektas, MT – matavimas. ir konversijos elementas.

Pagrindinis sekimo sistemos elementas yra neatitikimo jutiklis D, kuris nustato neatitikimą (klaidą) tarp pavaldinio ir pagrindinio reikšmių. Pagalbinė vertė y yra matuojama MF matavimo-konvertuojančiu elementu ir pakeliama iki pagrindinės vertės x lygio.

Neatitikimo jutiklis D nustato neatitikimo reikšmę tarp pagrindinės vertės x, gaunamos iš pagrindinio elemento 3, ir pagalbinės vertės y ir siunčia signalą į valdiklį P, kuris sukuria reguliavimo veiksmą Z (t) objektui. Reguliatorius siekia sumažinti susidariusį neatitikimą iki nulio. Toliau seka pavaldinio vertės nuokrypis nuo pagrindinio įrenginio nustatyto taško.

Fig. 1, b parodyta apytikslė sekimo sistemos pagrindinių x ir pavaldinių y verčių kitimo diagrama.

Automatinės sistemos, kurios valdomą kintamąjį y padaro pagal tam tikrą, iš anksto nustatytą dėsnį, vadinamos programinės įrangos valdymo sistemomis.

Programinės įrangos sistemos atkūrimo dėsnį galima išreikšti lygtimi

y = x (T),

kur x (T) yra nustatyta (iš anksto žinoma) laiko funkcija, kurią sistema turi atkurti.

Tokiose sistemose būtina turėti specialų prietaisą – detektorių, kuris pakeistų nustatymo x (t) reikšmę pagal tam tikrą reikalaujamą dėsnį.

Pagal valdymo algoritmo pobūdį automatinės sistemos skirstomos į automatines sistemas su atvira veikimo kilpa (atvira valdymo kilpa) ir automatines sistemas su uždara veikimo kilpa (uždara valdymo kilpa).

Automatiškai prisitaikančios sistemos skirstomos į savaime prisitaikančias arba savaime besireguliuojančias ir nesireguliuojančias sistemas. Pažymėtina, kad savaime prisitaikančios sistemos yra naujo tipo sistemos ir ne visos šio tipo sistemos sąvokos yra iki galo suformuotos, todėl skirtinguose vadovėliuose jos turi skirtingus pavadinimus,

Visos gamyklos turi veikti optimaliai energijos suvartojimo, produktyvumo ir gamybos operacijos kokybės požiūriu.

Automatizuojant tokias gamyklas, būtina turėti specialius įrenginius, kurie galėtų užtikrinti automatinį gamybos įmonės reguliavimą, kad jis veiktų optimaliu režimu. Tokie specialūs įtaisai vadinami automatinio reguliavimo sistemomis, arba savaime besireguliuojančiomis valdymo sistemomis.

Šios sistemos automatiškai pritaiko gamybos padalinį prie kintančių darbo sąlygų, t.y. į besikeičiančias valdomo objekto charakteristikas (trikdžių pokyčius) ir priversti jį veikti optimaliu režimu; todėl automatinio derinimo sistemos dažnai vadinamos optimaliomis arba ekstremaliomis valdymo sistemomis.

Tokių sistemų naudojimas leidžia padidinti gamyklos produktyvumą, pagerinti produkcijos kokybę, sumažinti darbo sąnaudas produkcijos vienetui ir kt. Ateityje daugelis automatizuotų įrenginių turės automatines sąrankos sistemas.