link2220 link2221 link2222 link2223 link2224 link2225 link2226 link2227 link2228 link2229 link2230 link2231 link2232 link2233 link2234 link2235 link2236 link2237 link2238 link2239 link2240 link2241 link2242 link2243 link2244 link2245 link2246 link2247 link2248 link2249 link2250 link2251 link2252 link2253 link2254 link2255 link2256 link2257 link2258 link2259 link2260 link2261 link2262 link2263 link2264 link2265 link2266 link2267 link2268 link2269 link2270 link2271 link2272 link2273 link2274 link2275 link2276 link2277 link2278 link2279 link2280 link2281 link2282 link2283 link2284 link2285 link2286 link2287 link2288 link2289 link2290 link2291 link2292 link2293 link2294 link2295 link2296 link2297 link2298 link2299 link2300 link2301 link2302 link2303 link2304 link2305 link2306 link2307 link2308 link2309 link2310 link2311 link2312 link2313 link2314 link2315 link2316 link2317 link2318 link2319 link2320 link2321 link2322 link2323 link2324 link2325 link2326 link2327 link2328 link2329 link2330 link2331 link2332 link2333 link2334 link2335 link2336 link2337 link2338 link2339 link2340 link2341 link2342 link2343 link2344 link2345 link2346 link2347 link2348 link2349 link2350 link2351 link2352 link2353 link2354 link2355 link2356 link2357 link2358 link2359 link2360 link2361 link2362 link2363 link2364 link2365 link2366 link2367

Лекция по автоматике

Понятие о воздействиях и сигналах

В процессе работы САУ в целом, а также, если рассматривать отдельные ее части, то либо система, либо ее составляющие, испытывают на себе воздействие различных факторов.

Воздействием в автоматике называют взаимодействие между автоматической системой и внешней средой, или одной ее части и другой, при котором в самой система происходят изменения. Соответственно различают внешние и внутренние воздействия.

1.       Внутренними воздействиями называют такие, которые передаются от одной части системы на другую, образуя последовательную цепь воздействий, обеспечивающих протекание ТП с заданными показателями. Также воздействия называют управляющими и обозначают в функции времени как U(t).

2.       Внешние воздействия разделяют на 2 вида:

2.1  Такие, которые необходимы для нормального протекания технологического процесса. Их подают на вход системы намеренно в соответствии с алгоритмом функционирования, обозначают x(t) или xз(t) и соответственно при этом называют задающими или предписанными.

2.2  Такие, которые поступают непосредственно в систему или объект из внешней среды, т.е. из окружающего пространства, или от технических средств и устройств, не принадлежащих рассматриваемой сичстеме. Также воздействие носят незапланированный, зачастую случайный характер, обозначаются как f(t) и называются возмущающими воздействиями или возмущениями.

Возмущения делятся на нагрузку и помеху.

Нагрузка — возмущение, поступающее в систему, помимо управляющего воздействия, влияющее на переменные состояния и параметры, которые характеризуют динамические свойства ОУ.

Помеха — возмущение, искажающее поступающую в управляющее устройство информацию о нагрузке, о состоянии и динамических свойствах ОУ, а также влияющее на переменное состояние и параметры управляющего устройства (УУ). Возмущения могут быть контролируемыми и не контролируемыми, детерминированными (заданными функцией времени) и стохастическими (случайными), основными и второстепенными.

Под влиянием заданного значения x(t) в системе автоматического управления происходят различные количественные и качественные изменения, в результате чего управляемые или регулируемые величины, обозначаемые как y(t) приобретают заданные значения, или получают требуемый характер изменения.

Значение управляемой величины, предусмотренное алгоритмом функционироваия называется предписанным, а измеренное, т.е. фактическое значение — действительным.

Кроме того, задающее значение x(t) называют входным, а управляемую величину y(t) — выходной.

Изобразим простейший алгоритм регулирования температуры внутри нагревательной камеры.

 

 

clip_image002

Управлять объектом – это значит вырабатывать управляющее воздействие U(t) с таким расчетом, чтобы управляемая или регулируемая величина y(t) изменялась по заданному закону и с требуемой точностью независимо от влияния на объект, а возмущающего воздействия f(t).

Любая САУ может быть представлена как взаимодействие автоматического управляющего устройства или автоматического регулятора и объекта управления.

Более просто можно показать влияние сигналов и воздействий, если рассмотреть только ОУ:

Если в системе одна управляемая величина, то такая система называется одноконтурной, а если этих величин несколько, причем изменение одной влияет на другие, то такую систему называют многоконтурной.