Принципы управления

Перечислим основные принципы управления.

1. Управление по заданному воздействию

На вход подается постоянный сигнал и никаких других мер не принимается. Недостаток принципа в том, что в случае отклонения качество управления снижается. По структуре эти САУ разомкнутые, так как не имеют обратной связи по управляемому параметру y(t) и не образуют замкнутого контура управления.

2. Управление по возмущению

Данный принцип управления основан на принципе компенсации возмущения (разомкнутое управление) и является исторически первым принципом автоматического управления. Управляемый параметр не изменяется, а используется информация о внешнем воздействии f(t). При этом сначала выясняют, какое возмущающее воздействие было основным, а затем устанавливают, как необходимо менять значение управляемого параметра при изменении данного возмущающего воздействия, для того чтобы значение его поддерживать постоянным. Недостаток: в случае преобладания неконтролируемых возмущений z(t) этот способ не дает требуемой точности. Достоинство: имеется возможность полной компенсации возмущения.

3. Управление по отклонению

Более высокое качество управления позволяют получить замкнутые САУ, в которых используется информация об управляемой величине y(t) и задающем воздействии g(t). Сначала измеряется y(t), затем это значение сравнивается с заданным и при наличии разности (сигнала рассогласования) вырабатывается управляющее воздействие G(t), направленное в сторону уменьшения сигнала рассогласования. При этом устройство управления стремится компенсировать отклонение независимо от причин, вызвавших его. Такое управление можно назвать гибким. Недостатки: затруднено управление, возникающее при разработке быстродействующих систем управления, особенно для сложных инерционных систем. Стремление повысить точность работы такой системы и увеличить коэффициент усиления приводит к потере устойчивости. Решение - в комбинированном управлении.

4. Комбинированное управление

САУ, в которых используется информация одновременно о трех воздействиях – g(t), y(t), f(t), называют комбинированными. Они имеют более высокое качество управления, чем системы, работающие только по отклонению, так как информация о значении возмущающего воздействия f(t) позволяет устройству работать с предвидением, т.е. начинать компенсацию внешнего возмущения, нарушающего нормальную работу объекта управления, раньше, чем возникнет достаточно большое отклонение. Одновременно это дает возможность повысить точность и быстродействие системы. Графически принципы управления представлены на рис. 10.

Рис. 10. Принципы управления