них межах або змінюватися за певному закону. p> Інша група операцій управління пов'язана з контролем за координатами з метою встановлення допустимих меж. Ця група операцій складається у вимірі значень координат і представлення результатів вимірювання в зручній для людини-оператора формі.
Третя група операцій управління - операції з підтримання заданого закону зміни координат - вивчається в теорії автоматичного управління.
Всякий об'єкт, що володіє масою, є динамічним, оскільки під дією зовнішніх сил і моментів (кінцевої величини) з боку об'єкта виникає відповідна реакція його положення (або стану) не може бути змінено миттєво. Змінні x, u і f (де x - сукупність керованих координат процесу, u - впливу чи управління, прикладаються до об'єкта, і f - збурення діють на вхід об'єкта) в динамічних об'єктах зазвичай пов'язані між собою диференціальними, інтегральними або різницевими рівняннями, що містять в Як незалежної змінної час t.
Зміни координат в нормальному, бажаному процесі визначається сукупністю правил, приписів або математичних залежностей, званих алгоритмом функціонування системи. Алгоритм функціонування показує, як повинна змінюватися величина x (t) за вимогам технології, економіки або з інших міркувань. У теорії автоматичного управління алгоритми функціонування вважаються заданими.
Динамічні властивості і форма статичних характеристик вносять спотворення: дійсний процес буде відрізнятися від бажаного (який, наприклад, при тих же впливах мав би місце в безінерційних лінійному об'єкті). Тому необхідний закон зміни управління u, або алгоритм управління, не є аналогічним алгоритмом функціонування; він буде залежить від алгоритму функціонування, динамічних властивостей і характеристик об'єкта. Алгоритм управління показує, як має змінюватися управління u, щоб забезпечити заданий алгоритм функціонування. Алгоритм функціонування в автоматичній системі реалізується за допомогою керуючих пристроїв.
В основі використовуються в техніки алгоритмів управління лежать деякі загальні фундаментальні принципи управління, що визначають, як здійснюється ув'язка алгоритму управління з заданим і фактичним функціонуванням, або з причинами, що викликали відхилення. Використовується три фундаментальних принципи: разомкнутого управління, зворотного зв'язку і компенсації.
В
2.2 Принцип разомкнутого управління.
Сутність принципу полягає в тому, що алгоритм управління будується тільки на основі заданого алгоритму функціонування і не контролюється за фактичним значенням керованої величини. br/>
2.3 Принцип управління з відхиленню
(принцип зворотного зв'язку).
Цей принцип є одним з найбільш ранніх і широко поширених принципів управління. Відповідно до нього вплив на регулюючий орган об'єкта виробляється як функція відхилення регульованої величини від запропонованого значення.
Зворотну зв'язок можна виявити у багатьох процесах в природі. Прикладами можуть служити вестибулярний апарат, який виявляє відхилення тіла від вертикалі і забезпечує підтримання рівноваги, системи регуляції температури тіла, ритму дихання і т.п. У громадських установах зворотна св язь при управлінні встановлюється за допомогою здійснення контролю виконання. Принцип зворотного зв'язку є досить універсальним фундаментальним принципом управління, чинним в техніці, природі і суспільстві.
В В В В В В В
2.4 Принцип регулювання по обуренню
(принцип компенсації).
Так як відхилення регульованої величини залежить не тільки від управління, а й обурює впливу, то в принципі можна сформулювати закон керування так, щоб в усталеному режимі відхилення було відсутнє.
Принцип регулювання парової машини по моменту опору на її валу був запропонований в 1930 р. французьким інженером І.Понселе, однак реалізувати це пропозиція на практиці не вдалося, оскільки динамічні властивості парової машини (наявність астатизма) не допускали безпосереднього використання принципу компенсації. Але в ряді інших технічних пристроїв принцип компенсації використовувався давно. Примітно, що його використання в статиці не викликало сумнівів, спроба ж Г.В.Щіпанова в 1940 р. Запропонувати принцип інваріантності по обуренню для ліквідації відхилень в динаміці викликала різку дискусію і звинувачення в нереализуемости пропозиції. В.С.Кулебакін в 1948р. і Б.Н.Петров в 1955 р. показали, як слід будувати системи, щоб можна було реалізувати в них принцип інваріантності. У 1966 р. запропонований Г.В.Щіпановим принцип інваріантності був зареєстрований як відкриття з пріоритетом - квітень 1939 Тим самим була виправлена ​​помилка його опонентів, складалася в тому, що заперечувалася реалізованість принципу інваріантності взагалі.
Системи регулювання за збуренням в порівнянні з системами, щ...
