Принцип комбинированного управления
Современные САУ высокой точности обычно строят на основе принципа комбинированного управления, сочетающего в себе принципы управления по отклонению и по возмущению. При этом САУ, наряду с отрицательными обратными связями, содержит цепи компенсации основного возмущающего воздействия или дополнительную цепь компенсации ошибок от задающего воздействия. В комбинированных САУ действие неучтенных возмущений компенсируется или ослабляется контуром управления по отклонению.
Такую систему можно получить, если в схеме, представленной на рисунке 1.4, соединить контакты «1-2» и «3-4». Этому варианту соединений можно поставить в соответствие функциональную схему, представленную на рисунке 1.3. Видно, что для формирования управляющего воздействия в комбинированных системах используется как непосредственная информация об основных возмущающих воздействиях, так и отклонение управляемой величины от требуемого значения, вызываемое всеми возмущающими воздействиями (изменением задающего воздействия).
Следовательно, в комбинированных системах проявляются достоинства и компенсируются недостатки, присущие системам с принципом управления по возмущению и по отклонению в отдельности.
Принцип адаптации.
Успешное развитие кибернетики позволило применить в САУ новый принцип управления, называемый принципом адаптации (приспособления). Особенности этого принципа рассмотрим на примере САУ (рисунок 1.9), которая состоит из основной системы и дополнительных устройств.
Рисунок 1.9 Функциональная схема самонастраивающейся САУ
Основная система построена на основе принципа управления по отклонению, и включать управляемый объект (УО) и автоматическое управляющее устройство (АУУ).
Для достижения требуемых показателей качества процесса управления в основной системе подключены следующие дополнительные устройства, которые образуют контур самонастройки.
Устройство анализа входного сигнала (УАС) оценивает свойства входного сигнала (скорость и ускорение, наличие помехи и ее состав).
Устройство анализа объекта (УАО) предназначено для оценки изменений характеристик управляемого объекта. В данном случае это изменение производится на основе анализа функций.
Вычислительное устройство (ВУ) определяет способ изменения характеристик основного управляющего устройства, на основе заложенных в нем критериев оптимальности системы и информации, получаемой от устройств анализа сигнала и объекта.
Исполнительное устройство контура самонастройки (ИУ) выполняет функцию настройки управляющего устройства в соответствии с сигналами, получаемыми от вычислительного устройства.
Таким образом, работу контура самонастройки можно представить как процесс автоматической настройки управляющего устройства основной системы по совокупности текущей информации об имеющихся условиях работы для достижения поставленной цели управления.