5.1.2 Автоматическая система и ее структура.

Система автоматического управления представляет собой совокупность объектов управления (ОУ) и устройств управления (УУ). (ОУ) – может быть физическое тело, устройство и система применительная к производственным объектам.

1. Рабочие органы технологических машин

- манипуляторы

- шпиндели

- столы

- суппорты и т.д.

2. Технологическая машина или станок в целом.

3. Система технологических машин.

- складские

- транспортные

- промышленные роботы.

У

y(t)

x(t)

ОУ

ЧЭ

f(t)

Рисунок 14 – Одномерная САУ

Одномерная САУ имеющая одну управляемую переменную y(t), одно задающее воздействие x(t), одно возмущающее воздействие f(t) и одно управляющее воздействие u(t). ЧЭ – чувствительный элемент.

Состояние объекта управления характеризуется переменной величиной y(t). Переменная x(t) определяет закон изменения y(t). Возмущающее воздействие f(t) в технологической системе может изменить эту закономерность. Это:

- качество покупных материалов.

- неравномерность припусков и твердости поверхностного слоя.

- колебание напряжения и т.д.

УУ

x(t)

УЛУ

Рисунок 19- Схема УУ

Рассмотрим все элементы системы УУ. ЧЭ – служит для измерения задающего воздействия x(t). УПУ – усилительно – преобразовательное устройство формирует алгоритм управления. То есть производится сравнение информации о действительном и желаемом состоянии объекта и выполняет необходимые математические и логические операции по выработке управляющего сигнала.

ИМ – исполнительный механизм приводит в движение управляющий орган, оказывающий управляющее воздействие u(t) на объект управления.

Основные требования, предъявляемые к УУ производственными процессами:

1. Обеспечение заданной точности управляющих параметров.

2. Обеспечение быстродействия процесса управления.

3. Обеспечение устойчивости и заданной производительности процессов управления.

4. УУ должно легко переналаживаться и обеспечивать ручное и автоматическое управление.