Обновления
Хрущовки
Архитектура Румынии
Венецианское Биеннале
Столица Грац
Дом над водопадом
Защита зданий от атмосферных осадков
Краковские тенденции
Легендарный город Севастополь
Новый Париж Миттерана
Парадоксы Советской архитектуры
Реконструкция города Фрунзе
Реконструкция столицы Узбекистана
Софиевка - природа и искусство
Строительство по американски
Строительтво в Чикаго
Тектоника здания
Австрийская архитектура
Постмодернизм в Польше
Промышленное строительство
Строительство в Японии
Далее
|
Главная -> Повышение запаса устойчивости печи) до определенпой температуры z/q, при которой мета-чл затем будет выдерживаться в печи. В других случаях нормальный режм.м работы объекта .может быть связан с непрерывным программным изменением управляемой величины во времени (рис. 2.2), например угла танажа вертикально взлетающей ракеты на активном участке ее полета. Во всех описанных случаях в составе управляющего устройства имеется программный блок, в кото-рьн! заранее заложена требуемая временная программа. В случае же следящей систе.мы требуемый закон изменения управляемой величины g(t), может быть в рнреде-лепиых пределах произвольным. Ири.мером параметрической программы может служить задание требуемого переменного значения высоты полета у (рис. 2.3) при снижении .четагельного аппарата, по не во В1)емени, а в зависимости от rcKyniero значения пройденного пути s, чтобы снизиться в определенную точку независимо от времени протекания этого процесса. Другим примером параметрической программы может быть задание пе[)еменио-го давления в герметической кабине высотного самолета в зависимости от текуще10 значения высоты полета (рис. 2.3, где г/ - давление, .v - высота). Наконец, типичным примеро.м параметрических программ являются так называемые законы наведения в системах телеуправления и самопаведепия сна[)ядов. Законом иаведеття называется особая программа унрав.чения, которая задается через текунще значения координат и скоростей управляемого объекта незавнси.мо от того, в какой момент вре.мени они имеют .место в процессе движения объекта. Пусть, напри.мер, тело А (рис. 2.4) должно быть сближено с: телом В для мягкого контакта; р - текущее от1[осительное расстоятше между нн.ми. Условия, которые должны быть выполнены в процессе сближения, следуюпше; р <0, , (2.1) р = О при р = О, . (2.2) р ограничено, (2.3) Г ограничено, (2.I) где Т - время сближения; условие (2.2) - условие мягкого контакта в конце сближения; условия (2.1), (2.3) должны выполняться в течение всего процесса сближения, причем ограничение р связано с ограничением мопиюсти и.ти силы уп1)ав;1яюп1е-го воздействия. Прсдстави.м закон наведения в виде Р + /(р) = 0. (2.5) Таким образом, в системе управления должны быть измерители величин р н р и устройство фор.мировапия сигнала = Р + /(р), (2.6) величина которого должна все время сво.циться к пулю. Найде.м целесообразное выражение фу]п<ции /(р). Если принять линейный закон иавсдспия, т. с. положить/(р) = kp, при котором уравнение (2.5) имеет вид р + /ср = О, (2.7) то окалсется, что при этом Т = о°. Следовательно, линейный закон наведения не lo-дится. Обратимся к нелинейной функции вида/(р) = кр. Тогда нелинейный закон наведения (2.5) будет иметь вид р-г/ф =0. (2.8) Оказывается, что при b > 1 величина 7 == < , а при b < /2 величина р = > при р = 0. Если же /2Ь\, (2.9) то Гкопечио, причем р = const при й = /2, а в остальных случаях ( /2 < й < 1) величина р уменьшается в процессе наведения с уменьшением р. В результате приемлемы.м оказывается нелинейный закон навс;1ения (2.8) при значении в интервале (2.9). Копкретизапия значения b внутри этого интервала может производиться на основании каких-либо других требова1пи 1 ]1риме1И1тсль-по к каждой конкретной технической системе. Итак, в систе.мах автоматического управления прежде всего задается тем или ины.м способом ирогра.мма управ;1ения (в описанио.м вьпие широком пннимаиии этого термина). Стабилизация неизменного значегшя управляемой величины будет простейши.м частным случаем программы: г/ р = = con.st.
Программа гу , .) будет ос\-1.цсствляться cucTCMoii управления неизбежпо с некоторыми ошибками, как показано на рис. 2.5. Ошибка системы (])ассогласование) х(0 УщХО - y{t) обусловлена как ногрешпостя.ми реальной апгшратуры, так и самим нринцино.м ио-стросния системы. При этом меняющаяся в процессе управления так называемая ди-намииеская ошибка x(t) может перейти в [юкоторос постоянное отклонение унрав.-тя-смой величины в установившемся режиме при г/ con.st, называемое статической ошибкой Понятие дина.мичсская опшбка является очень пшрокнм. В пего вюночаются все виды ошибок систем автоматическо[о управления, которые имеют место в динамических процессах, т. е. при меняющихся внешних воздействиях (возмущающих или управляющих) н во всех случаях переходных процессов. Различные виды этих ошибок и способы их уметшюпия будут пред.мето.м изучения во всех да;п>пейнптх главах книги. Величины динамических и статических отнибокуиравления в очень си.-тьпой степени зависят от структуры управляютцего устройства, определяющей так называемый ачгорнт.м управления. § 2.2. Линейные алгоритмы управления Система авто.матнческого управления, как уже известно, состоит из взаимосвязанных и взаимодействуюпцгх между собой управляемого объекта и у[1])авляющего устройства (рис. 2.6). Поэтому и качество протекающих в ней процессов зависит как от свойств самого объекта, так и от того, как управляющее устройство управляет отн.м объектом. Управ;[яемый объект - это заданная часть системы (самолет, ракета и т. п.), и eio свойства в процессе проектирования автоматической системы можно изменять лин[ь в небольших пределах. Управляющее устройство искусственно н])оектируеТся применительно к каждому конкретному обт>екту. Фушсциоиальная зависимость, в соответствии с которой управляющее устройство форхп-i-рует управляющее воздействие u{t), называется алгоритмом управления. Эта зависимость может быть ]гредставлена в виде rjicF- некоторая, в общем случае, нелинейная функция отошибких, задающего воздействиями возмущающего воздеГ1Ствия/, а также от их производных и нн-тегратов по времени. Обычно она может быть запнса-. на следующим образом: u{t) - f,(x) + F.,(f) + / з(й). I lepboe слагаемое соответствует управлению по отклонению, второе н третье - управлению по внешним Воз.мущающее воздействие Управляемый объект Управляющее устройс1во За,чаю1нее воздействие
|