Page 7 - 4621

1. КЛАСИФІКАЦІЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ.
ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ ТЕОРІЇ СИСТЕМ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ

У лекції подано визначення основних термінів з теорії автоматичного керування,
загальну будову систем автоматичного керування, їх класифікацію та призначення,
принципи керування.

Теорія систем автоматичного керування (ТАК) виявляє загальні
закономірності функціонування автоматичних систем різної фізичної природи, і на
основі цих закономірностей розробляє принципи побудови систем автоматичного
керування (САК). При вивченні процесів керування в ТАК абстрагуються від фізичних і
конструктивних особливостей систем і замість реальних систем розглядають їхні
адекватні математичні моделі. Під час абстрагування поняття фізичної величини
заміняють поняттям сигнал, розуміючи під сигналом інформацію про значення
конкретної фізичної величини. Під поняттям величина (вхідна, вихідна, збурююча
величина і т.п.) розуміють конкретну фізичну величину, яка діє на систему. Наприклад,
температура, напруга, швидкість обертання, світловий потік. Поняття величина
використовують при поясненні роботи конкретної реально існуючої САК.
САК складається з об’єкта керування та пристрою керування.
Пристрій керування (ПК) або регулятор — сукупність технічних засобів для
керування технологічними параметрами об'єкта керування.
Об'єкт керування (ОК) — це пристрій (або сукупність пристроїв), що здійснює
технологічний процес і потребує спеціально організованих впливів ззовні для
забезпечення свого алгоритму функціонування.
Керування чи регулювання режимом роботи об’єкта в САК здійснюється
автоматично, відповідно до алгоритму керування, без участі людини.

Режими роботи САК
Будь-яка САК працює в двох режимах, а саме:
- усталений;
- перехідний.
Усталений режим роботи САК- це режим, в якому похибка регулювання стає
незмінною в часі. Цей режим встановлюється після завершення перехідних процесів.
Розрізняють такі усталені режими роботи:
- статичний;
- динамічний.
Статичний усталений режим настає тоді, коли задаюча і збурююча дії на САК
є постійними в часі і незмінною залишається вихідна величина системи.
Динамічний усталений режим наступає тоді, коли задаюча, збурююча чи
вихідна величина змінюються за постійним в часі законом, а похибка регулювання
системи залишається незмінною. Динамічні режими можуть бути тоді, коли задаюча
величина змінюється за синусоїдальним законом, або коли вона змінюється з постійними
в часі швидкістю чи прискоренням. Наприклад, динамічним режимом є режим роботи
регулятора рівня, коли рідина з резервуара витікає з постійною швидкістю.
Перехідний режим - це режим переходу САК з одного встановленого режиму
роботи до іншого. Цей режим настає тоді, коли змінюється задаюча величина і систему
переводять з одного режиму роботи до іншого, або змінюються величина збурення чи
параметри системи. Перехідний процес у різних САК проходить по-різному. На характер
перехідного режиму мають вплив параметри системи. В САК перехідні режими є
основними режимами роботи, займають переважну частину часу і саме вони визначають
вимоги до САК і методи вивчення ТАК.
Будь-яка САК повинна забезпечувати:

7