33
упражнение 24. Прочитайте текст «Структура системы
управления»
и сформулируйте его коммуникативную задачу. За-
пишите её.
В
типичную систему управления входят объект, регулятор,
привод и датчики. Однако набор этих элементов – ещё не система.
Для превращения в систему нужны
каналы связи, через них идёт
обмен информацией между элементами. Для передачи информа-
ции могут использоваться электрический ток, воздух (пневмати-
ческие системы), жидкость (гидравлические системы), компью-
терные сети.
Взаимосвязанные элементы – это уже
система, которая об-
ладает (за счёт связей) особыми свойствами, которых нет у от-
дельных элементов и любой их комбинации.
Основная интрига управления связана с тем, что на объ-
ект действует окружающая среда –
внешние возмущения, ко-
торые «мешают» регулятору выполнять поставленную задачу.
Большинство возмущений непредсказуемы, то есть носят случай-
ный характер.
Кроме того, датчики измеряют параметры не точно, а с неко-
торой ошибкой, пусть и малой. В
этом случае говорят о «шумах
измерений» по аналогии с шумами в радиотехнике, которые ис-
кажают сигналы.
Подводя итог, можно представить структурную схему систе-
мы управления.
Например, в
системе управления курсом корабля выделяют:
–
объект управления – это сам корабль, находящийся в воде;
для управления его курсом используется руль, изменяю-
щий направление потока воды;
–
регулятор – цифровая вычислительная машина;
–
привод – рулевое устройство, которое усиливает управляю-
щий электрический сигнал и преобразует его в поворот руля;
–
датчики – измерительная система, определяющая факти-
ческий курс;
–
внешние возмущения – это
морское волнение и ветер, откло-
няющие корабль от заданного курса;
–
шумы измерений – это ошибки датчиков.
34
Информация в
системе управления как бы «ходит по кругу»: ре-
гулятор выдаёт сигнал управления на привод, который воздействует
непосредственно на объект; затем информация об объекте через дат-
чики возвращается обратно к регулятору и всё начинается заново.
Говорят, что в системе есть
обратная связь, то есть регулятор ис-
пользует информацию о
состоянии объекта для выработки управле-
ния. Системы с обратной связью называют
замкнутыми, поскольку
информация передаётся по замкнутому контуру.
(К. Ю. Поляков. Основы автоматического
управления для «чайников». – СПб., 2008).
Достарыңызбен бөлісу: