Классификация систем автоматического регулирования: Классификация систем автоматического регулирования |

Содержание

Классификация систем автоматического регулирования

Article Index

Классификация систем автоматического регулирования
Примечания к таблице
All Pages

Page 1 of 2

Классификация систем автоматического регулирования (САР) приведена в таблице 1.

Таблица 1 — Классификация систем автоматического регулирования

Классификация САР	Краткая характеристика САР
1 По назначению алгоритма изменения задающего воздействия (или по виду выполняемых функций)	Стабилизирующая	Поддерживает регулируемый параметр на постоянномзначении заданной точки. X=SP=const
	Программная	Изменяет регулируемую величину в соответствии с функциейзадания во времени – программные задатчики. SP=F[SPprog(t)]
	Следящая	Задача состоит в том, чтобы изменения регулируемой величины следили за изменениями другого параметра. X=var
	С управлением от ПЭВМ	Изменяет регулируемую величину в зависимости от заранеенеизвестной величины заданной точки. Значение заданиярегулятору формируется по интерфейсу. X=var
2 По количествуконтуров регулирования	Одноконтурные	Содержащие один контур регулирования
2 По количествуконтуров регулирования	Многоконтурные	Содержащие несколько контуров регулирования (в т.ч. каскадные регуляторы, регуляторы ограничения)
3 По количествурегулируемыхтехнологических параметров	Однокомпонентные	Системы с одной регулируемой величиной
	Многокомпонентные несвязанные	Системы с несколькими регулируемыми величинами.Регуляторы непосредственно не связаны и могут взаимо действовать только через общий для них обьект регулирования
	Многокомпонентные связанные	Системы с несколькими регулируемыми величинами. Регуляторы различных параметров одного или несколькихобьектов связаны между собой: Регуляторы со статической и/или динамической коррекцией параметра или заданной точки Регуляторы соотношения нескольких параметров с постоянным или управляемым коэффициентом соотношения Каскадные регуляторы Регуляторы ограничения (с макс. или мин. ограничением)
4 По своемуфункциональному назначению	Специализированные	САР температуры, давления, расхода, уровня, обьема и др.
4 По своемуфункциональному назначению	Универсальные	С нормированными входными и выходными сигналами и пригодные для управления различными параметрами
5 По законурегулированияили логике работыконтура регулирования	Двухпозиционный	См раздел Типы регуляторов и законы регулирования
	Трехпозиционный
	П, ПИ, ПИД-регулятор
	ШИМ-регулятор
	Адаптивные	Самонастраивающиеся, автонастраивающиеся
	Оптимальные	Использующие оптимальный закон регулирования
6 По характеруиспользуемых дляуправлениясигналов (по роду действия)	Непрерывные	Аналоговые сигналы (ток, напряжение). Частный случай – выходной сигнал ШИМ регулятора (с дискретным выходом)
	Дискретные	Релейные, импульсные, цифровые.Выходные устройства – механическое реле, твердотельное реле, симистор, тиристор, транзисторный ключ, интерфейс
7 По характеру математических соотношений	Линейные	Для которых справедлив принцип суперпозиции (см. прим.1)
7 По характеру математических соотношений	Нелинейные	Для которых не справедлив принцип суперпозиции (см. прим.1)
8 По видуиспользуемой длярегулирования энергии	Электрические	В т.ч. электронные
	Пневматические	Мембранные, поршневые, лопастные
	Гидравлические
	Механические
	Комбинированные	Электропневматические, пневмо-, электромеханические
9 По принципу регулирования	По рассогласованию	См. прим.2
	По отклонению	См. прим.2
	По возмущению	См. прим.3
	Комбинированные	См. прим.4
10 По направлению действия	Прямые	Регуляторы прямого (нормального) действия
10 По направлению действия	Обратные	Регуляторы обратного (реверсивного) действия
11 По принципу действия	Прямого действия	Не используют внешнюю энергию, а используют энергию самого обьекта управления (регуляторы давления)
11 По принципу действия	Непрямого действия	Для работы требуется внешний источник энергии

Автоматическое регулирование. Теория и элементы систем

Иващенко Н. Н. Автоматическое регулирование. Теория и элементы систем. Учебник для вузов. Изд. 4-е, перераб. и доп. М., «Машиностроение», 1978. — 736 с.

В учебнике изложены основы современной теории автоматического регулирования, которая базируется на применении частотных методов анализа и синтеза, принципа максимума и метода динамического программирования. Значительное внимание уделено нелинейным, экстремальным и импульсным системам регулирования.

В четвертом издании введены новые разделы, посвященные методам проектировании дискретно-непрерывных систем автоматического регулирования с цифровыми управляющими вычислительными машинами, рассмотрены способы синтеза корректирующих программ, реализованных на цифровых вычислительных машинах.

ПРЕДИСЛОВИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
1. ПРИНЦИПЫ ДЕЙСТВИЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
2. ОСНОВНЫЕ УСТРОЙСТВА СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
3. ВИДЫ УПРАВЛЯЮЩИХ И ВОЗМУЩАЮЩИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
4. СТАТИЧЕСКИЕ И АСТАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
Глава II. ВИДЫ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛТРОВАНИЯ
1. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
2. НЕПРЕРЫВНЫЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
3. ДИСКРЕТНЫЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
4. ДИСКРЕТНО-НЕПРЕРЫВНЫЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
5. ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ И САМОНАСТРАИВАЮЩИЕСЯ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
6. ПРИМЕНЕНИЕ ЦВМ В СИСТЕМАХ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
7. ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СЛОЖНЫМИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМИ ПРОЦЕССАМИ. СИСТЕМЫ КОМПЛЕКСНОЙ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА
Глава III. ОБЪЕКТЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ
1. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ОБЪЕКТОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ
2. ОСОБЕННОСТИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ ОБЪЕКТОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ
3. ЛИНЕАРИЗАЦИЯ УРАВНЕНИЙ ДИНАМИКИ
4. УСТОЙЧИВЫЕ СТАТИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ (ДИЗЕЛЬ, ГИДРОТУРБИНА, САМОЛЕТ)
5. НЕУСТОЙЧИВЫЕ СТАТИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ (РЕСИВЕР, РАКЕТА-НОСИТЕЛЬ КОСМИЧЕСКИХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ)
6. АСТАТИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ (ТРЕХФАЗНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ, ЯДЕРНЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ РЕАКТОР НА ТЕПЛОВЫХ НЕЙТРОНАХ, КОСМИЧЕСКИЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ)
7. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ОБЪЕКТОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ
Глава IV. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНФОРМАТИВНОСТИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПОДСИСТЕМ
2. КЛАССИФИКАЦИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ
3. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ, СКОРОСТЕЙ И УСКОРЕНИЙ
Индуктивные устройства.
Емкостные устройства.
Сельсины.
Дифференциальный сельсин.
Погрешность сельсинов.
Устройства для замера угловых скоростей.
Устройства замера угловых ускорений.
4. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ И ТОКА
5. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУР И ИЗЛУЧЕНИЙ
6. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЙ И РАСХОДОВ ЖИДКОСТИ И ГАЗА
7. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВЫХ ВЕЛИЧИН, УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ И ЛИНЕЙНЫХ УСКОРЕНИЙ ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ
Устройства для измерения линейных ускорений подвижных объектов (акселерометры).
8. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ
Глава V. УСИЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
1. ЭЛЕКТРОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ
2. МАГНИТНЫЕ УСИЛИТЕЛИ
3. ЭЛЕКТРОМАШИННЫЕ УСИЛИТЕЛИ
4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ УСИЛИТЕЛИ
5. ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ УСИЛИТЕЛИ
6. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАЗЛИЧНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ
ГЛАВА VI. ПРЕОБРАЗУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА
1. УСИЛИТЕЛИ-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
2. РЕЛЕ
3. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
4. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ АНАЛОГ—КОД
5. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ КОД—АНАЛОГ
6. ЭЛЕКТРОННЫЕ АНАЛОГОВЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
7. ЭЛЕКТРОННЫЕ ЦИФРОВЫЕ УПРАВЛЯЮЩИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ
8. ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ АНАЛОГОВЫЕ И ЦИФРОВЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
9. ТОЧНОСТЬ РАБОТЫ И БЫСТРОДЕЙСТВИЕ УПРАВЛЯЮЩИХ ЦИФРОВЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН
10. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ПРЕОБРАЗУЮЩИХ УСТРОЙСТВ
Глава VII. ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕРВОДВИГАТЕЛИ
2. МЕХАНИЧЕСКИЕ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
3. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СЕРВОДВИГАТЕЛИ
4. ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ СЕРВОДВИГАТЕЛИ
5. МЕХАНИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ
6. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Глава VIII. КОРРЕКТИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА
1. ЛИНЕЙНЫЕ ПАССИВНЫЕ И АКТИВНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КОРРЕКТИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА
2. НЕЛИНЕЙНЫЕ ПАССИВНЫЕ И АКТИВНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КОРРЕКТИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА
3. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ И ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ КОРРЕКТИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА
4. КОРРЕКТИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА НА ЛИНИЯХ ЗАДЕРЖЕК И ДИСКРЕТНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ
Глава IX. УРАВНЕНИЯ ДИНАМИКИ ОБЪЕКТОВ, УСТРОЙСТВ И СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ И ИХ СТРУКТУРНЫЕ СХЕМЫ
1. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ОБЪЕКТОВ И УСТРОЙСТВ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ С СОСРЕДОТОЧЕННЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ В ВИДЕ ПЕРЕДАТОЧНЫХ ФУНКЦИЙ
2. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ УСТРОЙСТВ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ В ВИДЕ ТРАНСЦЕДЕНТНЫХ ПЕРЕДАТОЧНЫХ ФУНКЦИЙ
3. СОСТАВЛЕНИЕ СТРУКТУРНЫХ СХЕМ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
4. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ СХЕМ
5. ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ФУНКЦИИ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
6. ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТОВ, УСТРОЙСТВ И СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ В ВЕКТОРНО-МАТРИЧНОЙ ФОРМЕ
7. УРАВНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ ЛИНЕЙНЫХ СТАЦИОНАРНЫХ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ
8. УРАВНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ ЛИНЕЙНЫХ НЕСТАЦИОНАРНЫХ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ
9. РЕШЕНИЕ ЛИНЕЙНЫХ СТАЦИОНАРНЫХ И НЕСТАЦИОНАРНЫХ УРАВНЕНИЙ СОСТОЯНИЯ
10. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ МАТРИЦ ЛИНЕЙНЫХ СТАЦИОНАРНЫХ И НЕСТАЦИОНАРНЫХ СИСТЕМ
11. УПРАВЛЯЕМОСТЬ И НАБЛЮДАЕМОСТЬ ЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ
12. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ОБЪЕКТОВ, УСТРОЙСТВ И СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСНЫМИ ПЕРЕХОДНЫМИ ФУНКЦИЯМИ
Глава X. ДИНАМИЧЕСКИЕ ЗВЕНЬЯ, ИХ АМПЛИТУДНО-ФАЗОВЫЕ И ЛОГАРИФМИЧЕСКИЕ ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
1. АПЕРИОДИЧЕСКОЕ ЗВЕНО
Логарифмические амплитудная и фазовая частотные характеристики апериодического звена.
2. АПЕРИОДИЧЕСКОЕ НЕУСТОЙЧИВОЕ ЗВЕНО
4. ИНТЕГРИРУЮЩЕЕ ЗВЕНО
5. КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ ЗВЕНЬЯ (УСТОЙЧИВЫЕ И НЕУСТОЙЧИВЫЕ)
6. ДИФФЕРЕНЦИРУЮЩЕЕ ЗВЕНО ПЕРВОГО РОДА
7. ДИФФЕРЕНЦИРУЮЩЕЕ ЗВЕНО ВТОРОГО РОДА
8. ТРАНСЦЕНДЕНТНЫЕ ЗВЕНЬЯ
9. ФАЗОВАЯ ЛИНЕЙКА
10. ПОСТРОЕНИЕ АМПЛИТУДНО-ФАЗОВЫХ И ЛОГАРИФМИЧЕСКИХ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО СОЕДИНЕННЫХ ГРУПП ТИПОВЫХ ЗВЕНЬЕВ
11. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИДА ПЕРЕДАТОЧНЫХ ФУНКЦИЙ И ПАРАМЕТРОВ ГРУПП ДИНАМИЧЕСКИХ ЗВЕНЬЕВ
ГЛАВА XI. ИССЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
1. ОБЩАЯ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ УСТОЙЧИВОСТИ ПО ЛЯПУНОВУ
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФУНКЦИЙ ЛЯПУНОВА МЕТОДАМИ Г. СЕГЕ И Д. ШУЛЬЦА
3. УСТОЙЧИВОСТЬ ЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
4. АЛГЕБРАИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ УСТОЙЧИВОСТИ
5. ЧАСТОТНЫЕ КРИТЕРИИ УСТОЙЧИВОСТИ
6. АНАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ ОДНОКОНТУРНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
7. АНАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ МНОГОКОНТУРНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
8. АНАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ С ТРАНСЦЕНДЕНТНЫМИ ЗВЕНЬЯМИ
9. ВЫДЕЛЕНИЕ ОБЛАСТЕЙ УСТОЙЧИВОСТИ С ПОМОЩЬЮ D-РАЗБИЕНИЯ
Глава XII. ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
1. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ПРОЦЕССОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ
2. ПОСТРОЕНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ПО ЗАДАННЫМ ПЕРЕДАТОЧНЫМ ФУНКЦИЯМ ЗАМКНУТЫХ СИСТЕМ
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПО РАСПОЛОЖЕНИЮ НУЛЕЙ И ПОЛЮСОВ ЛЕРЕДАТОЧНОЙ ФУНКЦИИ ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЫ
4. МЕТОД КОРНЕВОГО ГОДОГРАФА
5. ИНТЕГРАЛЬНЫЕ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА
6. ОБОБЩЕННЫЕ ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАМКНУТЫХ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ И ИХ СВЯЗЬ С ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ
7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЩЕСТВЕННЫХ И МНИМЫХ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗАМКНУТЫХ СИСТЕМ ПО АМПЛИТУДНО-ФАЗОВЫМ И ЛОГАРИФМИЧЕСКИМ ЧАСТОТНЫМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ РАЗОМКНУТЫХ СИСТЕМ
8. ЧАСТОТНЫЕ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
9. ЧАСТОТНЫЕ МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ С ПОМОЩЬЮ ТРАПЕЦЕИДАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
10. УСТАНОВЛЕНИЕ НОРМ ЗАПАСОВ УСТОЙЧИВОСТИ ПО ФАЗЕ И МОДУЛЮ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ТРЕБУЕМЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ
ГЛАВА XIII. ДИНАМИЧЕСКАЯ ТОЧНОСТЬ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ОШИБОК В СИСТЕМАХ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ С ПОМОЩЬЮ ЛОГАРИФМИЧЕСКИХ АМПЛИТУДНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
3. ПОВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПУТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ КОМБИНИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ
4. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ
5. СВОЙСТВА КОРРЕЛЯЦИОННЫХ ФУНКЦИЙ СТАЦИОНАРНЫХ ПРОЦЕССОВ
6. СВОЙСТВА СПЕКТРАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ МОЩНОСТИ
7. ОПЕРАЦИИ НАД СЛУЧАЙНЫМИ ПРОЦЕССАМИ
8. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СЛУЧАЙНЫХ СИГНАЛОВ ЛИНЕЙНЫМИ СИСТЕМАМИ
9. РАСЧЕТ ОШИБОК В СИСТЕМЕ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРИ ДЕЙСТВИИ ШУМОВ
10. ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ СЛУЧАЙНЫХ СИГНАЛОВ И ШУМОВ
ГЛАВА XIV. НЕЛИНЕЙНЫЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
1. ТИПОВЫЕ НЕЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ В СИСТЕМАХ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
2. ИССЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ НЕЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ ПО ВТОРОМУ МЕТОДУ ЛЯПУНОВА
3. АНАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ НЕЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ МЕТОДОМ ФАЗОВОЙ ПЛОСКОСТИ
4. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ГАРМОНИЧЕСКОЙ ЛИНЕАРИЗАЦИИ ДЛЯ АНАЛИЗА УСТОЙЧИВОСТИ НЕЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
5. СТРУКТУРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
6. АНАЛИЗ АВТОКОЛЕБАНИЙ В СИСТЕМАХ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ С ДВУМЯ НЕЛИНЕЙНОСТЯМИ
7. ДВУХКОНТУРНЫЕ НЕЛИНЕЙНЫЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
8. МЕДЛЕННО ИЗМЕНЯЮЩИЕСЯ ПРОЦЕССЫ В АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ
9. СПОСОБЫ ПОДАВЛЕНИЯ АВТОКОЛЕБАНИЙ В НЕЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМАХ
10. ВЫНУЖДЕННЫЕ КОЛЕБАНИЯ В НЕЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМАХ
11. КРИТЕРИЙ АБСОЛЮТНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ НЕЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ
12. СЛУЧАЙНЫЕ ПРОЦЕССЫ В НЕЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМАХ
Глава XIV. ИМПУЛЬСНЫЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
1. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕОРИИ ИМПУЛЬСНЫХ УСТРОЙСТВ
2. ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ФУНКЦИИ ИМПУЛЬСНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
3. АМПЛИТУДНО-ФАЗОВЫЕ ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИМПУЛЬСНЫХ СИСТЕМ
4. ПРИМЕНЕНИЕ ВЕКТОРНО-МАТРИЧНОГО АППАРАТА К ИМПУЛЬСНЫМ СИСТЕМАМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
5. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА z-ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
6. МЕТОДЫ АНАЛИЗА УСТОЙЧИВОСТИ ИМПУЛЬСНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
Критерий устойчивости для импульсных систем на плоскостях z и W(z).
Критерий устойчивости Шур—Кона.
Критерии устойчивости, основанные на применении билинейного преобразования.
7. МЕТОДЫ АНАЛИЗА КАЧЕСТВА ИМПУЛЬСНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
8. МЕТОДЫ АНАЛИЗА ТОЧНОСТИ ИМПУЛЬСНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРИ РЕГУЛЯРНЫХ И СЛУЧАЙНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ
9. СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ С УПРАВЛЯЮЩИМИ ЦВМ
10. СПОСОБЫ РЕАЛИЗАЦИИ АЛГОРИТМОВ В УПРАВЛЯЮЩИХ ЦВМ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИХ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ
Глава XVI. ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ И САМОНАСТРАИВАЮЩИЕСЯ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
1. МЕТОДЫ ПОИСКА ЭКСТРЕМУМА
2. СПОСОБЫ ОРГАНИЗАЦИИ ДВИЖЕНИЯ К ЭКСТРЕМУМУ
3. МЕТОДЫ РАСЧЕТА ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ РЕГУЛЯТОРОВ
4. ВЫБОР КОРРЕКТИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ РЕГУЛЯТОРАХ
5. ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ С ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫМИ МАШИНАМИ
Глава XVII. СИНТЕЗ НЕПРЕРЫВНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРИ РЕГУЛЯРНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ
2. ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ УСТРОЙСТВ НЕИЗМЕНЯЕМОЙ ЧАСТИ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
3. ПОСТРОЕНИЕ ЖЕЛАЕМОЙ АМПЛИТУДНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ
4. СИНТЕЗ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ КОРРЕКТИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ
5. СИНТЕЗ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ КОРРЕКТИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ
6. СИНТЕЗ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ И ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ КОРРЕКТИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ
7. СПОСОБЫ РЕАЛИЗАЦИИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ И ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ КОРРЕКТИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ
Глава XVIII. СИНТЕЗ НЕПРЕРЫВНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРИ СЛУЧАЙНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ
1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ СИНТЕЗА НА ОСНОВЕ КРИТЕРИЯ МИНИМУМА ИНТЕГРАЛЬНОЙ ОШИБКИ
2. СИНТЕЗ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРИ НАЛИЧИИ ПОЛЕЗНОГО СИГНАЛА И ПОМЕХИ
3. ФОРМУЛЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕРЕДАТОЧНОЙ ФУНКЦИИ ЖЕЛАЕМОЙ СИСТЕМЫ
4. ПРИМЕР СИНТЕЗА КОРРЕКТИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРИ ДЕЙСТВИИ ПОЛЕЗНОГО СИГНАЛА И ПОМЕХИ
ГЛАВА XIX. СИНТЕЗ ДИСКРЕТНО-НЕПРЕРЫВНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
1. СИНТЕЗ ДИСКРЕТНЫХ КОРРЕКТИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ, ОСНОВАННЫЙ НА ПРИМЕНЕНИИ БИЛИНЕЙНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
2. СИНТЕЗ ДИСКРЕТНО-НЕПРЕРЫВНЫХ СИСТЕМ ПРИ НАЛИЧИИ ПОЛЕЗНОГО СИГНАЛА И ПОМЕХИ
3. РЕАЛИЗАЦИЯ ДИСКРЕТНЫХ КОРРЕКТИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ ПРИ ПОМОЩИ RC-ЦЕПЕЙ
4. РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОГРАММ КОРРЕКЦИИ НА УПРАВЛЯЮЩЕЙ ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЕ
ГЛАВА XX. СИНТЕЗ ОПТИМАЛЬНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
2. ПРИНЦИП МАКСИМУМА
3. ТЕОРЕМА О ЧИСЛЕ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЙ
4. ПРИМЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПРИНЦИПА МАКСИМУМА
5. МЕТОД ДИНАМИЧЕСКОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ
6. СИНТЕЗ НЕПРЕРЫВНЫХ ОПТИМАЛЬНЫХ СИСТЕМ
ПРИЛОЖЕНИЯ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Системы управления | Классификация, определение и примеры

Компьютерная архитектура KS3 (14–16 лет)

Редактируемая презентация урока в формате PowerPoint
Редактируемые раздаточные материалы для пересмотра
Глоссарий, охватывающий ключевые термины модуля
Тематические карты памяти для визуализации ключевых понятий
Карточки для распечатки, помогающие учащимся активно вспоминать и повторять на основе уверенности
Тест с ответами для проверки знаний и понимания модуля

Посмотреть ресурсы компьютерной архитектуры KS3

Программное обеспечение A-Level Systems (16-18 лет)

Редактируемая презентация урока в PowerPoint
Редактируемые раздаточные материалы
Глоссарий, который охватывает основные термины модуля
5 для визуализации ключевых понятий
Карточки для распечатки, помогающие учащимся активно вспоминать и уверенно повторять
Тест с ответами для проверки знаний и понимания модуля

View A-Level Systems Software Resources

1 Компьютерная архитектура KS3 (14-16 лет)

2 Программное обеспечение A-Level Systems (16-18 лет)

2. 1 Элементы контуров управления

2.2 Примеры системы управления

2.3 Классификация систем управления

2.4 Различия между системами управления с разомкнутым и замкнутым контуром

2.5 Типы обратной связи

2.6 Дополнительная литература:

ответ.

Это группа электронных или механических устройств, которые используют контуры управления для управления другими системами или устройствами. Системы управления автоматизированы с использованием компьютеров.

Это жизненно важная часть автоматизации. Ниже приведены некоторые типы контуров управления:

ICS — промышленные системы управления
SCADA — диспетчерское управление и сбор данных
DCS — распределенные системы управления

Элементы управляющих петлей

Сервер управления
IED — Интеллектуальное электронное устройство
PAC — Программируемый контроллер автоматизации
PLC — Программируемый логический контроллер
RTU — Удаленные терминальные блок
Sensor
9001 9005 RTU — Удаленный терминальный блок
Sensor

. также являются частью систем управления.

Системы управления используются в следующих областях для повышения производительности, эффективности и безопасности:

Сельскохозяйственное хозяйство
Контроль котлов и электростанция
Химические заводы
Контроль окружающей среды
Продовольственные и пищевые переработки
Металл и шахты
.
Очистные сооружения
Сахароперерабатывающие заводы
Водоочистные сооружения

Система управления удовлетворяет следующие потребности:

Для снижения трудоемкости производства промышленных товаров
Для обработки небольших партий различных товаров
Для повышения точности производства
Для проведения сложных испытаний продукции на этапе производства

Примеры системы управления

Система управления светофорами. В систему управления вводится порядок входного сигнала, в результате чего один из трех светофоров будет включен на определенное время, а два других светофора будут выключены. Продолжительность включения и выключения света основана на изучении трафика на конкретном перекрестке. Входной сигнал определяет выход. Система управления светофорами работает по времени.

Автомобильная система рулевого управления – система использует разницу между фактическим направлением движения и желаемым направлением движения для контролируемой точной настройки рулевого колеса.

Система управления траекторией полета самолета с использованием GPS. Спрос на системы управления воздушным движением растет в связи с увеличением загруженности аэропортов воздушным движением. Системы управления воздушным движением и системы предотвращения столкновений разрабатываются с использованием навигационных спутников GPS (Global Positioning System). GPS позволяет каждому воздушному судну узнать его точное местоположение в посадочном коридоре воздушного пространства и помогает предотвратить столкновения.

Классификация систем управления

Непрерывное время в сравнении с дискретным временем
- Непрерывное время – все сигналы являются непрерывными сигналами времени.
- Дискретное время – один или несколько сигналов являются сигналами дискретного времени.
SISO и MIMO
- SISO (один вход и один выход) — один вход и один выход.
- MIMO (Multiple Inputs and Multiple Outputs) – два или более входа и выхода.
Разомкнутый цикл против замкнутого цикла
- Разомкнутый цикл – выход не возвращается на вход. Желаемый выход не влияет на действие управления. Это требует вмешательства человека.
- Замкнутый цикл – выход возвращается на вход. Желаемый выход влияет на действие управления. Это полностью автоматически, нет необходимости в человеческом взаимодействии.

Некоторые петли могут быть переведены из открытого режима в закрытый и наоборот. Он управляется вручную при открытии и полностью автоматизирован при закрытии.

Differences between Open Loop and Closed Loop Control Systems

Open Loop Control System	Closed Loop Control System
Independent control action	Dependent control action
No feedback path	Путь обратной связи
Система управления без обратной связи	Система управления с обратной связью
Простота проектирования	Cannot be designed easily
Manually controlled	Fully automated
Economical	Expensive
Inaccurate	Accurate

If the output or a part of the output is sent back to ввод и используется как часть ввода системы, тогда это называется обратной связью. Обратная связь помогает существенно улучшить характеристики системы управления и является важной частью конструкции любой системы.

Типы обратной связи

Положительная обратная связь – добавляются опорный вход и выход обратной связи.
Отрицательная обратная связь – уменьшена ошибка между входом задания и выходом системы.

Дополнительная литература:

Система управления

Классификация системы управления — javatpoint

следующий →
← предыдущая

Система управления может быть классифицирована несколькими способами. Некоторые популярные классификации:

В зависимости от методов анализа и проектирования система может быть линейной или нелинейной.
В зависимости от типа сигналов система может быть системой управления с изменяющимися во времени, постоянными во времени непрерывными данными, дискретными данными, модулированной или немодулированной системой управления и т. д.
В зависимости от типа компонента системы система может быть электромеханической, биологической, гидравлической, тепловой или пневматической системой управления и т. д.
В зависимости от основного назначения система может управлять положением, скоростью и т. д.

Линейная система : Система называется линейной тогда и только тогда, когда она обладает свойствами однородности и суперпозиции. Суперпозиция подразумевает, что ввод r ₁ (t) дает вывод c ₁ (t), а другой ввод r ₂ (t) дает вывод c ₂ (t). Если два входа применяются вместе, то выход будет суммой двух выходов:

r ₁ (t) + r ₂ (t) = c ₁ (t) + c ₂ (t)
903:00

Если наше отношение ввода-вывода представляет собой прямую линию, проходящую через начало координат, то система подчиняется свойству суперпозиции. Прямая линия, проходящая через начало координат, означает, что выход равен нулю (0) для нулевого (0) входа.

Если вход увеличивается для любой системы K времени с r ₁ (t) до Kr ₁ (t), то величина выхода также увеличивается с c ₁ (t) до Kc ₁ (t) ), то это свойство известно как однородность. Это свойство является необходимым условием линейности системы.

Нелинейная система : Нелинейная система не удовлетворяет принципу суперпозиции или свойству однородности, или это система, выход которой не прямо пропорционален входу. Здесь устойчивость нелинейной системы зависит от входа и начального состояния системы.

В линейной системе, если вход является синусоидальным и начинает увеличиваться, то выход также будет увеличиваться, но форма останется прежней.

Однако в нелинейной системе форма может измениться при изменении величины входных данных. Это означает, что если вход синусоидальный, то выход несинусоидальный, то есть нелинейная система.

Временная и инвариантная система управления

Система, параметры которой меняются со временем, называется нестационарной системой управления, а система, параметр которой не меняется со временем, называется стационарной системой управления.

Система управления непрерывными и дискретными данными

В непрерывной системе все системные переменные являются функцией непрерывной переменной времени «t». В любое время они зависят от времени, поэтому их называют системой непрерывного управления данными.

В системе управления с дискретными данными, если сигнал не изменяется во времени непрерывно, а имеет форму импульсов, управляемая система называется системой управления с дискретными данными.

Бывает двух типов

Образец
Цифровой

Если сигнал представлен в виде импульсных данных, система называется системой управления выборочными данными. Образец формы показан на диаграмме ниже.

Если сигнал имеет форму цифрового кода, система называется цифровой системой управления.

Динамическая и статическая система

Если в какой-либо системе входные данные не меняются со временем, то выходные данные также не будут меняться со временем, такая система называется статической системой. Например, электрическая цепь с сопротивлениями.

Если выход системы является функцией времени, даже когда вход постоянен, такая система называется динамической системой, такой как цепь R, L, C, потому что индуктивность и емкость являются устройствами накопления энергии.