76433

Статические и астатические системы управления

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

В зависимости от принципа и закона функционирования ЗУ задающего программу изменения выходной величины различают основные виды САУ: системы стабилизации программные следящие и самонастраивающиеся системы среди которых можно выделить экстремальные оптимальные и адаптивные системы. обеспечивается неизменное значение управляемой величины при всех видах возмущений...

Русский

2015-01-30

21.21 KB

1 чел.

Лекция 2. Статические и астатические системы управления.

В зависимости от принципа и закона функционирования ЗУ, задающего программу изменения выходной величины, различают основные виды САУ: системы стабилизации, программные, следящие и самонастраивающиеся системы, среди которых можно выделить экстремальные, оптимальные и адаптивные системы. В системах стабилизации (рис.9,10) обеспечивается неизменное значение управляемой величины при всех видах возмущений, т.е. y(t) = const. ЗУ формирует эталонный сигнал, с которым сравнивается выходная величина. ЗУ, как правило, допускает настройку эталонного сигнала, что позволяет менять по желанию значение выходной величины.

 

В программных системах обеспечивается изменение управляемой величины в соответствии с программой, формируемой ЗУ. В качестве ЗУ может использоваться кулачковый механизм, устройство считывания с перфоленты или магнитной ленты и т.п. К этому виду САУ можно отнести заводные игрушки, магнитофоны, проигрыватели и т.п. Различают системы с временной программой (например, рис.1), обеспечивающие y = f(t), и системы с пространственной программой, в которых y = f(x), применяемые там, где на выходе САУ важно получить требуемую траекторию в пространстве, например, в копировальном станке (рис.11), закон движения во времени здесь роли не играет. Следящие системы отличаются от программных лишь тем, что программа y = f(t) или y = f(x) заранее неизвестна. В качестве ЗУ выступает устройство, следящее за изменением какого-либо внешнего параметра. Эти изменения и будут определять изменения выходной величины САУ. Например, рука робота, повторяющая движения руки человека. Все три рассмотренные вида САУ могут быть построены по любому из трех фундаментальных принципов управления. Для них характерно требование совпадения выходной величины с некоторым предписанным значением на входе САУ, которое само может меняться. То есть в любой момент времени требуемое значение выходной величины определено однозначно. В самонастраивающихся системах ЗУ ищет такое значение управляемой величины, которое в каком-то смысле является оптимальным.

 Так в экстремальных системах (рис.12) требуется, чтобы выходная величина всегда принимала экстремальное значение из всех возможных, которое заранее не определено и может непредсказуемо изменяться. Для его поиска система выполняет небольшие пробные движения и анализирует реакцию выходной величины на эти пробы. После этого вырабатывается управляющее воздействие, приближающее выходную величину к экстремальному значению. Процесс повторяется непрерывно. Так как в данных САУ происходит непрерывная оценка выходного параметра, то они выполняются только в соответствии с третьим принципом управления: принципом обратной связи. Оптимальные системы являются более сложным вариантом экстремальных систем. Здесь происходит, как правило, сложная обработка информации о характере изменения выходных величин и возмущений, о характере влияния управляющих воздействий на выходные величины, может быть задействована теоретическая информация, информация эвристического характера и т.п. Поэтому основным отличием экстремальных систем является наличие ЭВМ. Эти системы могут работать в соответствии с любым из трех фундаментальных принципов управления. В адаптивных системах предусмотрена возможность автоматической перенастройки параметров или изменения принципиальной схемы САУ с целью приспособления к изменяющимся внешним условиям. В соответствии с этим различают самонастраивающиеся и самоорганизующиеся адаптивные системы. Все виды САУ обеспечивают совпадение выходной величины с требуемым значением. Отличие лишь в программе изменения требуемого значения. Поэтому основы ТАУ строятся на анализе самых простых систем: систем стабилизации. Научившись анализировать динамические свойства САУ, мы учтем все особенности более сложных видов САУ.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

24707. ТН. Схемы соединений 187 KB
  Начала и концы первичных и вторичных обмоток ТН Н н и К к обозначаются так же как и у силовых трансформаторов: у первичной обмотки А и X у вторичной соответственно а и х. Начала каждой обмотки А В С присоединяются к соответствующим фазам ЛЭП а концы X Y Z объединяются в общую точку нейтраль N и заземляются подводится напряжение фазы ЛЭП относительно земли. Заземление нейтрали первичной обмотки ТН и наличие нулевого провода во вторичной цепи являются обязательным условием для получения фазных напряжений относительно земли....
24708. ТТ и их погрешности. Параметры влияющие на уменьшение намагничивающего тока 112.5 KB
  Параметры влияющие на уменьшение намагничивающего тока. ТТ являются вспомогательными элементами с помощью которых ИО РЗ получают информацию о значении фазе и частоте тока защищаемого объекта. Основным требованием к ТТ является точность трансформации контролируемого тока с погрешностями не превышающими допустимых значений. Трансформатор тока рис.
24709. ТИПОВЫЕ СХЕМЫ СОЕДИНЕНИЯ ОБМОТОК ТТ 192.5 KB
  Вторичные обмотки ТТ и обмотки реле соединяются в звезду и связываются их нулевые точки рис. При нормальном режиме и трехфазном КЗ в реле I II и III проходят токи фаз Ia = IA KI Ib = IB KI Ic = IC KI а в нулевом проводе их геометрическая сумма: которая при симметричных режимах равна нулю рис. Соответствующий ему вторичный ток протекает также только через одно реле и замыкается по нулевому проводу.12г ток проходит в двух реле включенных на поврежденные фазы рис.
24710. Требования к точности ТТ. Выбор ТТ 162.5 KB
  Точность работы ТТ питающих измерительные приборы характеризуется классом точности а РЗ предельной кратностью первичного тока I10=I1max I1HOM и допустимой нагрузкой. Трансформаторы тока класса Р предназначены для РЗ. Пользуясь кривой для расчёта погрешности ТТ можно задаваясь определенным значением ZH определять допустимую кратность первичного тока I10 при которой полная погрешность не превосходит 10 или задаваясь значением предельной кратности К10 определять допустимое значение ZH. Тип ТТ выбирают с учетом тока...
24711. Выбор тока срабатывания МТЗ. Выдержка времени срабатывания защиты 148 KB
  Выбор тока срабатывания МТЗ. Исходным требованием для выбора тока срабатывания МТЗ является чтобы она надежно работала при повреждениях на защищаемом участке но в то же время не действовала при максимальном рабочем токе нагрузки и кратковременных перегрузках вызванных пуском и самозапуском электродвигателей которыйможет существенно превосходить суммарный максимальный рабочий ток нагрузки установившегося режима. Для отстройки МТЗ от 1нмах необходимо выполнить два условия: 1 МТЗ пришедшая в действие при КЗ в сети вне защищаемой ЛЭП...
24712. МТЗ на переменном оперативном токе. Схемы питания оперативных цепей МТЗ от выпрямительных блоков 165.5 KB
  Схемы с дешунтированием электромагнитов отключения выключателя выполняются на электромеханических реле с зависимой и независимой характеристикой выдержки времени. Выбирается первичный и вторичный токи срабатывания токовых реле IС3 и IСР. Сопротивление обмоток реле времени и промежуточных реле Zp принимается при разомкнутой вторичной цепи ПНТ этих реле. Проверяется надежность работы вспомогательных реле и ЭО после дешунтирования ЭО: где IСЭО ток срабатывания ЭО; I'2 вторичный ток ТТ после дешунтирования.
24713. Токовые отсечки. Токовая направленная защита 135 KB
  Токовые отсечки. Токовые отсечки подразделяются на отсечки мгновенного действия и отсечки с выдержкой времени. Поэтому ток срабатывания отсечки должен быть больше максимального тока КЗ . Зона действия отсечки с выдержкой времени выходит за пределы защищаемой ЛЭП и должна отстраиваться от конца зоны РЗ смежного участка по току и по времени.
24714. Защита от КЗ на землю в сети с глухозаземлённой нейтралью 176 KB
  Схема этой РЗ состоит из одного ИО пускового токового реле КАО рис.4 а б реле времени КТ и исполнительного реле KL. Реле тока КАО включено на фильтр тока НП в качестве которого используется нулевой провод ТТ соединенных по схеме полной звезды. При появлении тока 3I0 реле КАО срабатывает и приводит в действие реле времени КТ; последнее через время t подает сигнал на промежуточное реле KL которое дает команду на отключение выключателя.
24715. Токовая направленная защита нулевой последовательности. Выбор уставок 127 KB
  Выдержки времени на защитах НТЗ НП действующих при одном направлении мощности выбираются по ступенчатому принципу. Здесь КАО пускового реле реагирующего на появление КЗ на землю KW0 реле направления мощности реле времени КТ. Отсечки НП выполняются направленными и ненаправленными мгновенными и с выдержкой времени. Схема отсечки с выдержкой времени выполняется так же как и для МТЗ НП рис.