Принципы управления, используемые в СУ.

ОУ подвержен воздействию различных внешних возмущений, вследствие чего управляемая величина отклоняется от заданного значения. Задачей устройства управления является обеспечение соответствия управляемой величины задающему значению путем передачи на ОУ необходимого управляющего воздействия.

Управление по задающему воздействию:

Существуют САУ управляющие только по заданному воздействию g(x) представляющему в этом случае команды программы. Такое управление называют жестким, т.к. при этом не учитываются действительное значение управляемой величины y(t) и возмущающегося воздействия f(t). Подобные САУ дают удовлетворительное качество лишь при высокой стабильности параметров САУ и внешней среды и при не высоких требованиях к точности. По структуре эти САУ являются разомкнутыми, т.к. не имеют ОС по управляемому параметру y(t) и нет замкнутого контура управления

Управление по возмущению:

Основано на принципе компенсации возмущений. Управляемый параметр не изменяется, а используется информация о внешнем воздействии f(t). При этом сначала выясняют какое возмущающее воздействие является основным, а затем выясняют как необходимо менять значение управляемого параметра при изменении данного возмущающего воздействия, для того чтобы поддерживать его значение постоянным. Достоинство – имеется возможность полной компенсации возмущения. Недостаток – в случае преобладания неконтролируемых возмущений z(t) этот способ не дает требуемой точности.

Управление по отклонению:

Более высокое качество управления позволяет получить замкнутые САУ, в которых не используется информация об управляемой величине y(t) и задающем возмущении g(x). Сначала измеряется y(t), затем это значение сравнивается с задающем и при наличии разности (сигнал рассогласования) вырабатывается управляющее воздействие G(t), направленное в сторону уменьшения сигнала рассогласования. Такое управление можно назвать гибким, т.к. при этом учитывается действительное состояние ОУ. Информация y(t) передается в устройство управления (УУ) образуя контур главной ОС.

Недостатки – затруднено управление, возникающее при разработке быстродействующих СУ. Стремление повысить точность работы такой системы и увеличить коэффициент усиления приводит к потере устойчивости. Решение – в комбинированном управление.

Комбинированное управление: используется в САУ, в которых используется информация одновременно о трех воздействиях g(x), y(t), и f(t). Комбинированные САУ имеют более высокое качество управления, чем системы работающие только по отклонению, т.к. информация о значении возмущающего воздействия f(t) позволяет устройству управления с предвидением, т.е. начинать компенсацию внешнего возмущения. Это дает возможность повысить точность и быстродействие системы.