Содержание и понятие курса. Понятие управления и регулирования Основная задача автоматизации состоит в осуществлении автоматического управления техническими


НазваниеСодержание и понятие курса. Понятие управления и регулирования Основная задача автоматизации состоит в осуществлении автоматического управления техническими
страница1/6
Дата публикации15.04.2013
Размер0.49 Mb.
ТипЗадача
userdocs.ru > Математика > Задача
  1   2   3   4   5   6




















Билет №1

  1. Содержание и понятие курса. Понятие управления и регулирования

Основная задача автоматизации состоит в осуществлении автоматического управления техническими процессами. Технические процессы различаются своими целями, физической природой, конструктивным оформлением и способами управления. 3 основные группы технич процессов: технологические(производственные), транспортные, энергетические.

Для правильного функционирования технич процессов ими нужно управлять. Правила и законы, общие для технич процессов, жив организмов и об-ва изучает техническая кибернетика. Правила и законы, общие только для технич процессов изучает ТАУ.

Управление – (изменение по какому-то закону выходной величины)целенаправленное воздействие на объект или управляемый процесс с целью изменения его состояния. Цель управления – изменение состояния объекта управления в соответствии с заданием.

Любой процесс управления состоит из 2-х видов операций: рабочие(действия, результатом которых является сам технич процесс ; связаны с непоср обработкой материалов, энергии, информации и проч)(физический труд), операции управления( служат для качественного и правильного выполнения рабочих операций)(интеллектуальный труд).

Регулирование – управление, целью которого является поддержание выходных параметров процесса на заданном уровне или изменение их по количественному закону(заранее известному или неизвестному).

Автоматизация – замена интеллектуального труда человека в операциях управления работой различных управляющих устройств.

  1. Частотный критерий Найквиста

Частотные критерии устойчивости позволяют судить об устойчивости систем автоматического управления по виду их частотных характеристик.

Замкнутая САР устойчива, если устойчива разомкнутая САР и её АФЧХ не охватывает точки с координатами (-1, j0) или неустойчива разомкнутая САР и её АФЧХ охватывает точки с координатами (-1, j0). Устойчивость разомкнутой САР можно установить по Гурвицу или Михайлову. Если разомкнутую систему удается привести к послед соединению в прямой цепи типовых динамических звеньев, то такая разомкнутая система всегда устойчива.

Пусть на выход разомкнутой САР подан сигнал xвх=Аsinωt. При некоторой частоте ω, К(jω1)=-1=1е-jπ, т.е. амплитуда сигнала на выходе системы равна амплитуде на входе. Далее: Отрицательная обратная связь сдвигает фазу колебаний на –π, кроме того, сама система сдвигает фазу колебаний на –π, т.е. общий сдвиг равен 2π.Входные и выходные колебания в фазе. Если замкнуть теперь САР, то выходные колебания совпадут с выходными. Входные можно отключить, а в системе всё равно останутся незатухающие колебания. Следовательно, САР находится на границе устойчивости.

Определить статический коэффициент передачи структурной системы в статике(определить статизм. Дана система не в динамике, а в статике)

Билет №2

  1. Основные понятия и определения(объект управления, управляющее и возмущающее воздействие, регулируемая величина, функциональные и структурные принципы)


Блок схема объекта управления представлена на рисунке:


f(t)


ОУ – объект управления;


y(t)
x(t) – управляющее воздействие;




ОУ

x(t)
f(t) – возмущение;

y(t) – регулируемые величины.
В качестве объекта управления могут выступать: техническое оборудование, технологический процесс или более простая СУ. Состояние объекта управление определяется рядом величин, характеризующих как воздействия на объект внешней среды и управляющих устройств, так и протекание процессов в нутрии объекта.

Внешнее влияние на объект – воздействие. Воздействие, вырабатываемое управляющим устройством - управляющее воздействие. Воздействие, не зависящее от системы управления – возмущение.

Выходные параметры объекта, по которым ведется управление, называются управляемыми (регулируемыми) величинами.

При изображение системы управления (регулирования) применяются два принципа: функциональный и структурный. Функциональная схема – блок-схема системы, заданная функциональным назначением элементов (УУ,ИМ). Структурная схема – блок-схема системы, заданная математическими характеристиками элементов(W(p)).

  1. Структурная устойчивость(неустойчивость систем)

Например, имеем систему из 2-х послед интегрир звеньев. По Найквисту видно, что система неустойчива. При любом изменении коэф К система останется неустойчивой => закнутая система структурно неустойчива, всегда неустойчива.Охватим 1 звено жесткой отриц обр связью. АФЧХ ск системы находится только во 2 квадранте(по час стрелке), не пересекая отриц действ полуось,т.е ск с-ма всегда устойчива,т.е структурно устойчива.

  1. Найти статизм


Билет №3

  1. Принципы регулирования технических процессов(по возм, по откл, комб)

1)По возмущению


П
δ(t) - действительное значение регулируемой величины;


f(t)

ИЭ
α(t) - заданное значение регулируемой величины;


Связь по возмущению
f(t) - возмущение;


±
μ(t) - управляющее воздействие;


СУ

δ(t)

Зд

ОР

ИМ

УУ
П - преобразователь;

ИЭ - измерительный элемент;


μ(t)

α(t)
СУ - суммирующее устройство;

Зд - задатчик;


регулятор
УУ - управляющее устройство;

ИМ - исполнительный механизм;

ОР - объект регулирования.

Принцип регулирования по возмущению состоит в измерении самого возмущения и преобразования его с помощью ИЭ, ПР, СУ, УУ, ИМ в регулирующее воздействие, которое будучи приложенным ко входу ОР вызывает компенсирующее отклонение регулируемой величины, т.е отклонение равное по величине и противоположное по знаку отклонению, вызванному самим возмущением.

Недостаток: каждое возмущение, действующее на объект, требует своей связи по возмущению(регулятора) => этот принцип используется в тех случаях, когда на объект действует 1 или 2 возмущения. Достоинство – быстродействие.

2)По отклонению регулируемой величины от ее заданного значения

Зд

УУ

ИМ

ОР

ИЭ

δoc(t)

-

μ(t)

δ(t)



f(t)



α(t)


ЭС


ЭС - элемент сравнения

В данном принципе измеряется сама рег величина и на входе системы сравнивается с ее заданным значением, выявленное при этом отклонение преобразуется в регулирующее воздействие, которое и устраняет возмущения, вызвавшие это отклонение. Отличительный признак принципа – наличие главной отрицательной обратной связи, т.е система замкнутая.

Достоинства: замкнутые САР реагируют на любые возмущения, приводящие к изменению регулируемой величины (т.е принцип применяется при наличии мн-ва возмущений). Недостаток-в замкнутой системе возможен неустойчивый режим работы.

3)Комбинированный


Связь по возмущению




ИЭ

П




f(t)



±


α(t)


δ(t)




Зд

ОР

ИМ

УУ



-




δoc(t)



ИЭ2




регулятор



Этот принцип обладает достоинствами и недостатками 2-х предыдущих и применяется в тех случаях, когда среди мн-ва возмущений, действующих на объект, удается выделить 1 или 2, вызывающие наибольшее отклонение регулируемой величины. Эти возмущения устраняются при помощи связи по возмущению, остальные возмущения устраняются при помощи главной обратной связи.


  1. Частотный критерий качества (запас по амплитуде, по фазе)

Рассчитывают запас устойчивости замкнутой системы по модулю(амплитуде) и фазе.

Запас устойчивости по модулю определяется отрезком отрицательной действительной полуоси от точки (-1;0) до точки пресечения АФЧХ раз системы с отрицательной действительной полуосью. Запас по модулю означает на сколько нужно увеличить модуль АФЧХ, чтобы замкнутая система вышла на границу устойчивости.

Запас утстойчивости замкнутой системы по фазе определяется углом между отриц. Действ полуосью и лучом, проведенным из начала координат в точку пресечения окружности единичного радиуса с АФЧХ разомкнутой системы.

  1. Дана передаточная функция звена 2-го порядка с числовыми коэффициентами , определить тип звеньев. Вывести АФЧХ


Билет №4

  1. Классификация замкнутых систем(стабилизации, прог регул, следящие)

  1. Системы стабилизации (предназначены для поддержания постоянства регулируемой величины при любом возмущении(системы поддержания постоянства управляемой величины))

  2. С-мы программного регулирования (предназначены для изменения регулируемой величины по определенному закону при любом возмущении(системы, у которых задан алгоритм функционирования или задан закон изменения регулируемой величины))

  3. Следящие с-мы (предназначены для изменения регулируемой величины по заранее неизвестному закону при любом возмущении. В них вместо задатчика исп спец устройство сложения (В следящих системах алгоритм функционирования заранее неизвестен, регулируемая величина в таких системах должна воспроизводить изменение некоторого внешнего фактора, следить за ним))

  4. Оптимальные с-мы регулирования (предназначены для поиска и поддержания регулируемой величины на определенном уровне)

  1. Качество САР в динамике прямые показатели качества
  1   2   3   4   5   6

Похожие:

Содержание и понятие курса. Понятие управления и регулирования Основная задача автоматизации состоит в осуществлении автоматического управления техническими iconПояснительная записка к курсовой работе по курсу "Теория автоматического...
Анализ и синтез систем автоматического регулирования при проектировании средств автоматизации
Содержание и понятие курса. Понятие управления и регулирования Основная задача автоматизации состоит в осуществлении автоматического управления техническими iconУправление можно рассматривать с разных точек зрения
Понятие «управление». Содержание науки управления. Цели и задачи управления. Основные категории теории управления. Объект и субъект...
Содержание и понятие курса. Понятие управления и регулирования Основная задача автоматизации состоит в осуществлении автоматического управления техническими iconМенеджмент модуль 1
Понятие и содержание общего управления. Основные категории управления. Сущность управления организацией
Содержание и понятие курса. Понятие управления и регулирования Основная задача автоматизации состоит в осуществлении автоматического управления техническими icon1. Локальные системы управления современном производстве, тса в электронном...
Процесс проектирования и его автоматизируемость. Особенности автоматизации проектирования систем автоматического управления
Содержание и понятие курса. Понятие управления и регулирования Основная задача автоматизации состоит в осуществлении автоматического управления техническими iconАпериодическое звено - понятие, относящееся к 
Билет 1 Апериодическое звено — понятие, относящееся к Теории автоматического управления. Одноемкостное, инерционное звено, которое...
Содержание и понятие курса. Понятие управления и регулирования Основная задача автоматизации состоит в осуществлении автоматического управления техническими iconОбщие методические указания по курсу «документационное обеспечение...
Основная цель курса «Документационное обеспечение управления» является изучение видов официальных документов и требований к их составлению...
Содержание и понятие курса. Понятие управления и регулирования Основная задача автоматизации состоит в осуществлении автоматического управления техническими icon1. Понятие управления. Сущность и особенности государственного управления...
Понятие «управление» многообразно, это обусловлено многогранностью и сложностью этого явления, которое очень трудно на современном...
Содержание и понятие курса. Понятие управления и регулирования Основная задача автоматизации состоит в осуществлении автоматического управления техническими icon3 Понятие методов управления
Методы управления основаны на действии законов и закономерностей управления, одновременно учитывающих научно-технический уровень...
Содержание и понятие курса. Понятие управления и регулирования Основная задача автоматизации состоит в осуществлении автоматического управления техническими icon§ Понятие управления земельными ресурсами. Органы управления земельными...
Понятие управления земельными ресурсами. Органы управления земельными ресурсами
Содержание и понятие курса. Понятие управления и регулирования Основная задача автоматизации состоит в осуществлении автоматического управления техническими iconОтветы на экзаменационны вопросы по сса
Архитектура современных систем автоматизации и управления. Уровни управления в современных системах автоматизации
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
userdocs.ru
Главная страница