Сістэма кіравання

Сістэма кіравання — сістэматызаваны (строга вызначаны) набор сродкаў збору звестак пра падкантрольны аб'ект і сродкаў уплыву на яго паводзіны, прызначаны для дасягнення вызначаных мэт. Аб'ектам сістэмы кіравання могуць быць як тэхнічныя аб'екты, так і людзі. Аб'ект сістэмы кіравання можа складацца з іншых аб'ектаў, якія могуць мець сталую структуру ўзаемасувязяў.

Сістэмы кіравання з удзелам людзей як аб'ектаў кіравання часта завуць сістэмамі менеджменту.

Тэхнічная структура кіравання — прылада ці набор прылад для маніпулявання паводзінамі іншых прылад ці сістэм.

Аб'ектам кіравання можа быць кожная дынамічная сістэма або яе мадэль. Стан аб'екта характарызуецца некаторымі колькаснымі велічынямі, што змяняюцца ў часе, то-бок зменнымі станамі. У натуральных працэсах у ролі такіх пераменных можа выступаць тэмпература, шчыльнасць вызначанага рэчыва ў арганізме, курс каштоўных папер і г. д. Для тэхнічных аб'ектаў гэта механічныя перамяшчэнні (кутнія ці лінейныя) і іх хуткасць, электрычныя пераменныя, тэмпературы і г. д. Аналіз і сінтэз сістэм кіравання праводзіцца метадамі адмысловага падзелу матэматыкі — тэорыі кіравання.

Структуры кіравання падзяляюць на два вялікіх класа:

• Аўтаматызаваная сістэма кіравання (АСК) — з удзелам чалавека ў контуры кіравання;
• Сістэма аўтаматычнага кіравання (САУ) — без удзелу чалавека ў контуры кіравання.

Тыпы сістэм аўтаматычнага кіравання

Сістэма аўтаматычнага кіравання, зазвычай, складаецца з двух асноўных элементаў — аб'екта кіравання і кіроўнай прылады.

Па мэце кіравання:

Аб'ект кіравання — змена стану аб'екта ў адпаведнасці з зададзеным законам кіравання. Такая змена адбываецца ў выніку вонкавых фактараў, напрыклад, з прычыны кіроўных або ўзбуральных уздзеянняў.

Сістэмы аўтаматычнага рэгулявання:

• Сістэмы аўтаматычнай стабілізацыі. Выходнае значэнне падтрымліваецца на сталым узроўні (зададзенае значэнне — канстанта). Адхіленні ўзнікаюць за кошт узбурэння і пры ўключэнні.
• Сістэмы праграмнага рэгулявання. Зададзенае значэнне змяняецца па загадзя зададзеным праграмным законе f. Нараўне з памылкамі, што сустракаюцца ў сістэмах аўтаматычнага рэгулявання, тут таксама маюць месца памылкі ад інерцыйнасці рэгулятара.
• Сачыльныя сістэмы. Уваходны ўплыў невядомы. Яно вызначаецца толькі падчас функцыянавання сістэмы. Памылкі вельмі моцна залежаць ад выгляду функцыі f(t).

Сістэмы экстрэмальнага рэгулявання:

Здольныя падтрымліваць экстрэмальнае значэнне некаторага крытэрыю (напрыклад, мінімальнае ці максімальнае), які характарызуе якасць функцыянавання дадзенага аб'екта. Крытэрыем якасці, які звычайна завуць мэтавай функцыяй, паказчыкам экстрэмуму ці экстрэмальнай характарыстыкай, можа быць або непасрэдна вымераная фізічная велічыня (напрыклад, тэмпература, ток, напружанне, вільготнасць, ціск), або ККД, прадукцыйнасць і інш.

Вылучаюць:

• Сістэмы з экстрэмальным рэгулятарам рэлейнага дзеяння. Універсальны экстрэмальны рэгулятар павінен быць прыладай, якая добра маштабуецца і якая здольная выконваць вялікую колькасць вылічэнняў у адпаведнасці з рознымі метадамі.
  • Сігнум-рэгулятар выкарыстоўваецца як аналагавы аналізатар якасці, які адназначна характарызуе толькі адзін падладжвальны параметр сістэм. Ён складаецца з дзвюх паслядоўна ўключаных прылад: Сігнум-рэле (D-трыгер) і выканаўчы рухавік (інтэгратар).
  • Экстрэмальныя сістэмы з безынерцыйным аб'ектам
  • Экстрэмальныя сістэмы з інерцыйным аб'ектам
  • Экстрэмальныя сістэмы з плавальнай характарыстыкай. Выкарыстоўваецца ў выпадку, калі экстрэмум змяняецца.
• Сістэмы з сінхронным дэтэктарам (экстрэмальныя сістэмы бесперапыннага дзеяння). У прамым канале маецца дыферэнцыруючае звяно, якое не прапускае пастаянны складнік. Выдаліць або зашунтаваць па якіх-небудзь прычынах гэтае звяно немагчыма. Для забеспячэння працаздольнасці сістэмы выкарыстоўваецца мадуляцыя задаючага ўздзеяння і кадзіраванне сігналу ў прамым канале, а пасля дыферэнцыруючага звяна ўсталёўваюць сінхронны дэтэктар фазы.

Адаптыўныя сістэмы аўтаматычнага кіравання

Служаць для забеспячэння жаданай якасці працэсу пры шырокім дыяпазоне змены характарыстык аб'ектаў кіравання і ўзбурэнняў.

Варта адрозніваць два метады арганізацыі адаптацыі: пошукавую адаптацыю і адаптацыю з індыкацыяй аб'екта, гэта значыць з эксперыментальнай ацэнкай яго матэматычнай мадэлі.

Спасылкі

• Аўтаматызаваныя сістэмы кіравання вонкавым асвятленнем Архівавана 5 сакавіка 2016.
• Сістэмы аўтаматычнага рэгулявання тэмпературы
• Аўтаматычнае кіраванне на прадпрыемствах горнай прамысловасці
• Сістэмы аўтаматычнага кіравання асвятленнем будынкаў
• Агульныя пытанні тэорыі аўтаматычнага кіравання

Літаратура

• Первазванскі А. А. Курс тэорыі аўтаматычнага кіравання. М., Навука, 1986
• Паляк Бы. Т., Шчарбакоў П. С. Робасная ўстойлівасць і кіраванне. М., Навука, 2002
• Бесякерскі У. А., Папоў Е. П. Тэорыя сістэм аўтаматычнага рэгулявання. М., Навука, 1966
• Цып кінучы. З. Грунту тэорыі аўтаматычных сістэм. М., Навука, 1977
• Новікаў Д. А. Тэорыя кіравання арганізацыйнымі сістэмамі. 2-е выд. — М.: Фізматліт, 2007.
• Красоўскі А. А. Дынаміка бесперапынных саманаладных сістэм. М. 1963
• Мора-санаў І. З. Рэлейныя экстрэмальныя сістэмы. М., Навука, 1964
• Кунцэвіч В. М. Імпульсныя саманаладныя і экстрэмальныя сістэмы аўтаматычнага кіравання. Да,Навука, 1966
• Растрыгін Л. А. Сістэмы экстрэмальнага кіравання. М., Навука, 1974