ПРИНЦИП УПРАВЛІННЯ ПО ОБУРЕННЮ

Управління по обуренню засноване на принципі компенсації збурень і є першим принципом автоматичного управління. При такому принципі управління керований параметр не змінюється, а використовується тільки інформація про зовнішній вплив / (?). При цьому визначають основний рівноваги вплив і встановлюють, як необхідно змінювати керуючий вплив на об'єкт управління, щоб значення керованих параметрів підтримувати незмінним. Функціональна схема такої САУ представлена на рис. 2.8.

Структура САУ, побудованої на базі принципу управління з обуренню

Мал. 2.8. Структура САУ, побудованої на базі принципу управління з обуренню

В САУ, що використовує принцип управління з обуренню, керуючий вплив на об'єкт визначається як

Принцип управління по обуренню полягає в тому, що для усунення відхилення вектора вихідних параметрів від необхідного значення, що викликається возмущающим впливом, виміряна величина цього збурювання перетвориться в керуючий вплив, яке, будучи доданим до ОУ, викликає компенсує відхилення керованої величини протилежного знаку в порівнянні з відхиленням , що викликається возмущающим впливом.

Для визначення основних закономірностей, властивих САУ, побудованих на базі цього принципу, розглянемо систему, структурна схема якої представлена на рис. 2.9.

В САУ, що використовує принцип відхилення по обуренню, входять наступні елементи:

  • • задає пристрій (ЗУ), необхідне для реалізації алгоритму роботи об'єкта управління, що виражається у формуванні керуючого впливу а (Г);
  • • вимірювальний перетворювач (ВП), що забезпечує вимір обраного обурення на об'єкт управління;
  • • функціональний перетворювач (П), що формує необхідну але умовам роботи САУ статичну характеристику тракту вимірювання;
Структурна схема САУ, побудованої на базі принципу управління з обуренню

Мал. 2.9. Структурна схема САУ, побудованої на базі принципу управління з обуренню

  • • проміжний підсилювач (У), що забезпечує формування необхідного закону керування ОУ;
  • • об'єкт управління (ОУ).

Розглянемо умови роботи цієї системи. Для цього визначимо взаємозв'язку між вхідними та вихідними сигналами кожного блоку.

Об'єкт управління характеризується рівнянням виду

Канал вимірювання обурення може бути представлений виразом вигляду

Вузол підсумовування сигналів представляється виразом вигляду

Керуючий вплив на об'єкт може бути представлено як

З урахуванням цих рівнянь сигнал на виході ОУ визначається як

Очевидно, що при (K [ K 3 K i - До 2 ) = 0 вплив зовнішнього збурення на вихідну координату слу дорівнюватиме нулю. Умова повної компенсації впливу зовнішнього обурення визначається як

На рис. 2.10 наведені зовнішні характеристики САУ з різним ступенем компенсації керуючого впливу.

Статичні характеристики САУ

Мал. 2.10. Статичні характеристики САУ

Якщо на ОУ діє кілька збурень L, L v L v ..., L my го рівняння об'єкта приймає вид

З урахуванням дії САУ сигнал на виході об'єкта управління визначається як

При К 3 = К 3 . 0 отримуємо, що

Очевидно, що використання принципу управління але обуренню забезпечує компенсацію впливу тільки вимірюваних зовнішніх збурень.

Переваги такого способу управління:

  • • можливість повної компенсації обурює впливу на об'єкт управління;
  • • відсутність інформації про справжній стан об'єкта управління усуває проблему забезпечення стійкості управління.

недоліки:

  • • усунення впливу лише тих впливів, що обурюють, для яких створені компенсаційні канали обробки величин цих впливів;
  • • наявність великого числа неконтрольованих збурень збільшує похибку стабілізації вихідної координати;
  • • зміна умов компенсації впливу зовнішніх збурень на об'єкт при зміні його параметрів, що виникають при зміні умов роботи об'єкта управління і регулятора;
  • • можливість застосування управління тільки до об'єктів, якісні та кількісні характеристики яких відомі.

Одним із способів реалізації принципу управління з обуренню є принцип управління по керуючому впливу (управління). Адже якщо розглянути об'єкт управління, то як котра управляє, так і обурює впливу є зовнішніми по відношенню до самого об'єкту управління.

 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >