Цели и задачи дисциплин ТАУ
Ц.и З.:изучение задач и принципы и методология постановления систем,закономерностей,протекающих в них процессов,основ синтеза СУ современными тех.системами.Знать основы мат.моделирования динам. систем,методы и алгоритм анализа/синтеза САУ.Инженерные методики анализа соврм.САУ.Средства и алгоритм автомотического моделирования и проектирования.
Место ТАУ в уч. процессе.
Вышка Физика Термех Инфор-ка ОЭ и Э ФОЭ Прикмех Модел-е Инженер-ное изобр. схем | ТАУ ТАУ ТАУ ТАУ ТАУ ТАУ ТАУ ТАУ ТАУ | Интегрирование систем проектир и управления Преобразование энергии. АТПП Интеллект-е СУ Тех.Проектир Электро. мех. системы Автомат-я электропривода В АСУТП Моделирование систем Проектирование АС Дипломные проекты и бакалаврская работа |
Место ТАУ в науке об управлении.
Слои науки управления- основ ТАУ:
ТАУ)АУ)Тех.Кибернетика)Кибернетика.
Историческая справка о развитии АУ.
1765-Ползунов-автоматическое регул. уровня воды в котле паровой машины.
1784-Регулирование скорости паровой машины
1809-Жаккер-програм-е управ-е ткацким станком при помощи перфокарты
1830-Пуанселе-примени принцип регул-я возмущения
Теоретические работы в области ТАУ:
1868-Максвелл-книга о регуляторах
1876-Вишнеградский-труд о регулирование прямого действия
1874-разработан Алгебраический критерий Раус
1895-Алгебраич критерий устойчивости Гурвица
1892-Лапунов-общ.задача об устойчивости движения
Основы классической теории АУ:
1932-Найквист-книга теория регенерации
1936-Михайлов-критерий устойчивости
1948-В.В. Солодовников частотный метод анализа и синтеза САУрегулирования
Современные ученые:
Пугачев, Фельдбаум, Трапезников, Лурье
5)Основные понятия ТАУ:
Объект управления-объект,для достижения жел.резу-та функционир-я,которого необходимо и допустимы спец. организованные. воздействия
Объект-выделенная по некоторым правилам часть мира,явл предметом познания практической дечтельности,
Воздействие- влияние одного объекта на другой,выз. в последнем изменение его свойств и состояния
Выход координаты ОУ-количественно определяют качество хода процесса регулированияъ
Управляющее воздействие-возд. на оъект управления,для достижения цели управления.
Цель управления- значение,соотношение значений координат в ОУили их изменений во времени, при кот. обеспечивается достижение жел. результатов функционирования ОУ
Входные параметры –могут измен. вых. координату ОУ как и управ. возд-я,однако в процессе исслед-я. свойств ОУ,считают, что они оста-ся не изменными поэтому при мат. описании объекта,они могут быть представлены как коэфиценты.
Параметры Объетка- величина,характер. сво-ва объекта,значения кот. определяются по количественной шкале
Возмущение-воздейтвия из вне на люб-й элемент САУ включая ОУ,кот. затрудняют достижение цели управления-ими могут быть параметры или отклонения от параметров тех. процессов влияющие на величину выходной координаты и произвольнл меняющиеся в ходе тех. проц. –егом часто бывает невозможно контролировать и даже измерить. Конпенсация действия возмущения часто бывает целью АР управления воздействия
Регулирование- управление, цель кот. заключается в обеспечении. близости текущ. значения одной или нескольких координат ОУ к их заданному значению
Управление-процесс выработки осуществления управ-х воздействий,кот. включают в себя передачу и обработку необход. информации,принятие решения, определение величины управляющего воздействия.-кот. включает в себя:передачу упр. возд-я и при неоход. преобразование его в форму непосредственно воспринимаемую ОУ
Многомерный ОУ- такой ОУ матем. модель функционирования кот. содержит несколько управляющих и/или несколько выходных координат.
Одномерный ОУ-имеет одну вых. координату и один вход. параметр.
Тех. система-совокупность и аппаратов, выполняемых то или иной технологический процесс
Технологический процесс-порядок и правила действия по созданию продукции или изделия
Автоматическое управление-упр. без участия человека
Автоматизированное управление-где система автом. управ. автоматически конпенсирует действия возмущения стабилизирует вых. координату с заданной точностью
Алгоритм функционирования-совокупность правил и законов определ-х ход тех. процессов или работы САР
Алгоритм управления- совокупность правил и законов по кот. осуществляется управл. воздействие
Регулятор-устройство,которое осуществляет управляющее воздействие и действует непосредственно на ОУ
Управляющий орган(исполнительный)- устройство кот. изменяет упр. воздействие и действует непосредственно на ОУ.
САУ-такая системе,кот. без участия человека реализует алгоритм функционирования
САР- такая система,кот. осущ. действия возмущения,поддерживая заданное значение вых. координаты с заданной точностью
6)Классификация счетов авт. упр.:
по выполняемым функциям:
системы автоматического контроля(автосигнализация)
сис. автомат. защиты(саз от короткого замыкания тока)
системы автоматического электропривода
автоматические выч. устройства
по конфигурации цепей управления:
разомкнутые САУ(не контролирует вых. коорд.)
замкнутыеСАУ(изменяются вых. координаты)
комбинированное
7)Классификация САУ по алгоритму функционирования и способу задания управляющего воздействия:
системы стабилизации-где вых. координаты подержываются
на заданном уровне и с заданной точностью-чаще всего
сигнал задания явл. пост величиной(стабилизатор
напряж. на телевизоре)
программные САУ-изменяют вых. координату с заданной
программой
следящие САУ-изм. вых. координату с заданной точностью
при произвольном меняющемся сигнале управления
8. Классификация САУ по видам управления, описывающих динамич. св-ва
1) Линейные – такая система, кот. Не содержит в себе звеньев, имеющих статич. хар-ку, содерж. Существенную нелинейность. Система содерж. звенья, у кот. статич. хар. линейные или могут быть линиаризованы.
2) Нелинейные- мог. быть дискретные(содерж импульсный элемент) и релейные(содерж релейный элемент)
3)Системы с постоян параметрами
4)Сист с перемен параметрами
5) с распределенными параметрами
6) сист с запаздыванием (ур-я динамики содерж аргумент запаздывания