Принципова і функціональна схема САК

Принципова схем а – це умовне графічне зображення, яке відображає принцип роботи системи. На принциповій схемі елементи системи зображують у вигляді умовних позначень відповідно до діючих стандартів.

Функціональна схема – це умовне графічне зображення, яке відображає функції, виконувані окремими елементами системи й зв'язки між ними. Елементи функціональної схеми зображують у вигляді прямокутників.

Структурна схема САК – це умовне графічне зображення САК, яке служить для математичного опису і відображає математичні перетворення сигналів в САК.

Принципова й функціональна схеми в ТАК відповідають загальноприйнятим схемам в інших наукових дисциплінах

Структурні схеми далі будуть розглянуті детальніше.

Рис. 1.2 –Принципова схема система автоматичного керування швидкістю двигуна постійного струму з незалежним збудженням.

двигун постійного струму з незалежним збудженням – М, генератор постійного струму – G, напівпровідниковий підсилювач – НП, синхронний двигун приводу генератора – М1, тахогенератор – Тg, подільник напруги на резисторах R₁ та R₂. Обмотка збудження двигуна живиться від незалежного джерела струму з напругою U. Тахогенератор Тg з’єднаний з віссю двигуна М

Функціональні блоки

• блок задатчика З – служить для вводу в САК потрібного значення керованої величини (чи закону її зміни в часі) і перетворення введеної величини у сигнал керування;

• блок порівняння П – ви зрівнює декілька сигналів і видає сигнал неузгодженості (суму чи різницю сигналів залежно від конкретного призначення).

• блок керування БК – виробляє керуючий вплив і передає його безпосередньо до об’єкта керування О, або виконавчого блока ВБ;

• об’єкт керування О – об’єкт для керування роботи яким створена САК;

• блок вимірювання В – вимірює певну фізичну величину (керовану величину, величину збурення і т.п. та перетворює її в сигнал, який передається в системі;

• виконавчий блок ВБ – який виконує завдання по керуванню об’єктом у відповідності з сигналом що виробляє блок керування.

• блок підсилення сигналу керування, та рід інших блоків.

 

 

Рис. 1.3.- Функціональна схема системи автоматичного керування швидкістю двигуна постійного струму з незалежним збудженням.

Задаючий блок З відповідає регулятору, який задає значення потрібної швидкості двигуна; П – це блок порівняння сигналів, який відповідає подільнику напруги, утвореному резисторами R₁ та R₂; блок керування БК - напівпровідниковий підсилювач; виконавчий блок ВБ відповідає генератору, який виробляє потрібну напругу на якорі двигуна. Об’єкт О – це фактично сам двигун; вимірювальний блок В – це тахогенератор. Ще один задаючий блок З, приєднаний до об’єкта керування.

Приклади САК

Рис. 1.4. – Астатичний регулятор рівня води (регулятор непрямої дії)

Рис.1.5. – Регулятор обертів непрямої дії (Дв- двигун, Тг-тахогенератор,

+ - U₀-задатчик, ЕМП - електромагнітний підсилювач

 

 

Рис. 1.6.- Комбінована система регулювання обертів (Та ж, що на попередній схемі з додатковою вимірювальною муфтою, що вимірює навантаження на валу)

Рис. 1.7. – Система автоматичного регулювання потоку нейтронів у ядерному реакторі