Основные понятия и общие принципы построения автоматических систем. Дать определения и пояснить термины автоматика, кибернетика, техническое устройство, управление и регулирование.

Теория автоматического управления— это дисциплина, изучающая процессы автоматического управления объектами разной физической природы. При этом при помощи математических средств выявляются свойства систем автоматического управления и разрабатываются рекомендации по их проектированию.

Основные понятия:

-Автоматика

-Управление

-Цель

-Объекты:

-Система автоматического управления.

-Устройство

-Объект управления

-Регулирование

-Регулятор

-Задающее воздействие g(t)

-Ошибка регулирования ε(t) = g(t) — y(t),

-Возмущающее воздействие f(t)

Автоматика- отрасль науки и техники, охватывающая совокупность методов и технических средств, освобождающих человека от непосредственного выполнения операций по контролю и управлению производственными процессами и техническими устройствами.

Кибернетика- наука об общих закономерностях процессов управления в различных системах.

Технические устройства- совокупность производственных машин и механизмов, выполняющих определенные функции по преобразованию энергии и совершению полезной работы, а так же позволяющих в нужном направлении менять технологический процесс, влияя на его параметры и регулируя их в нужном направлении.

Устройство управления — совокупность устройств, с помощью которых осуществляется управление существующими технологическими параметрами.

Регулирование- частный случай управления, цель которого заключается в обеспечении близости текущих значений одной или нескольких координат объекта управления к их заданным значениям.

2. Частотные характеристика САУ. Временное и спектральное представление колебаний. Символическая форма записи гармонических функций.

Частотные характеристики САУ характеризуют изменение амплитуды и фазы реакции системы при изменении частоты.

Функция W(jw), равная отношению выходного сигнала к входному при изменении входного сигнала по гармоническому закону, называется частотной передаточной функцией. Получается путем замены p на jw, где j=√-1, ω=2πf.

W(jw) = Y(jw)/U(jw) = W(p)|_p=jw.

Частотная зависимость реакции при гармоническом воздействии есть амплитудная частотная характеристика в которой p заменено на jw.

Частотная передаточная функция линейного звена является изображением Фурье его импульсной функции и может определяться по интегральному преобразованию:

W(jw) = h(t) exp(-jwt) dt.

W(jw) = A(w)e^jj(w) = P(w) + jQ(w),

где P(w) - вещественная,  Q(w) - мнимая частотные характеристики,  А(w) - амплитудная частотная характеристика (АЧХ),  j(w) - фазовая частотная характеристика (ФЧХ).

A(w) = U_m /Y_m = |W(jw)| = ,

j(w) = arctg(Q(w)/P(w)).

Друзья! Приглашаем вас к обсуждению. Если у вас есть своё мнение, напишите нам в комментарии.