Объект управления, управляющее устройство и исполнительный орган.

Несмотря на различие задач, решаемых в процессе управления и разнородности устройств, с помощью которых это осуществляется, в любой системе, реализующей процесс управления, можно выделить три следующих основных элемента:

- объект управления, т.е. часть установки на которою оказывается управляющее воздействие и изменения в которой являются определяющими для выполнения задачи управления;

- управляющее устройство, т.е. совокупность элементов, которая служит для оказания воздействия на объект через исполнительный орган в соответствие с поставленной задачей;

- исполнительный орган, т.е. звено, которое служит для непосредственного целенаправленного воздействия на поток энергии или вещества. (Исполнительный орган можно рассматривать как элемент, относящийся к объекту управления)

Структурная схема, поясняющая взаимодействие перечисленных элементов приведена на рис. 1.10

Исполнительный Объект Управляемый

орган управления параметр

Устройство Задающее

управления воздействие

Рис. 1.10

Звенья объекта и устройства называют элементарными звеньями. Временные характеристики входных и выходных величин этих звеньев называются входными и выходными сигналами. В кибернетических исследованиях именно эти временные характеристики представляют основной интерес.

В качестве иллюстрации введенных понятий рассмотрим на примере автоматического регулирования температуры (см. рис. 1.9). В данном случае объект управления включает в себя следующие элементарные звенья (рис. 1.11):

- исполнительный вентиль;

- теплообменник;

- помещение.

Сигналы Нерегулируемые

тепловые потоки

(сигнал помехи)

Объект

Входной сигнал

или Поток Тепловой

сигнал управления теплой воды поток

Исполнительный Тепло- Помещение Выходной

(Перемещение вентиль обменник сигнал

затвора вентиля) (температу

ра)

Рис. 1.11

Отметим, что входные сигналы, воздействующие на объект, называются сигналами помехи, если они неуправляемы и исполнительными сигналами или сигналами управления если они управляемы. Сигналы помехи могут быть как измеряемыми, так и не измеряемыми. Выходные сигналы называют также управляемыми сигналами.