Общая характеристика автоматического управления

Управление – воздействие на некоторый объект (объект управления), влияющее на протекающие в нём процессы и осуществляемое для достижения определенной цели – цели управления.
Пример 1.1. Система автоматического управления скоростью вращения.
Мн – Момент нагрузки
Uос – Обратная связь

Элементы схемы:
ЗУ – Задающее устройство
Uз – Задающее напряжение
Р(УУ) – Регулятор (управляющее устройство)
Uу – Управляющее напряжение
УПУ – Усилительно-преобразовательное устройство
Иу – Исполнительное устройство
Ис – Напряжение сети
Двиг – Двигатель
ТГ – Тахогенератор

управляемая (регулируемая) переменная.
задающее воздействие.
ЦУ – цель управления состоит в том, чтобы обеспечить с определенной точностью изменения управляемой переменной в соответствии с требуемым законом задаваемым с помощью напряжения .
Идеальная ЦУ:
для всех (1.1)
где
Однако ЦУ (1.1) недостижима из-за:
1. Инерционности элементов систем и ограниченности её энергетических ресурсов. Если изменилась скачком, то не может измениться (требуется бесконечное значение).



2. линейно, то для изменения требуется, чтоб момент М изменился скачком. Следовательно, ток тоже должен измениться скачком, что невозможно из-за электромагнитной инерции.


1. Наличие внешних возмущений (момента нагрузки) и др. факторов, приводящих к тому, что реальный закон изменения от заданного . В данной схеме без обратной связи отсутствие контроля за фактическим значением .

Вариант практической цели управления.

для всех (1.2)
где заданы.
Представим систему в следующем виде:

Uз, Uc, Мн – выходные воздействия. Они делятся на две принципиально различающиеся группы:
• Uз – задающее воздействие (полезное).
• Uc, Мн – возмущающие воздействия (их изменения приводят к отличию от ). управляемая переменная является выходной величиной (суммой реакций на все выходные величины).