Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

Сучасні системи автоматичного управління уявляють собою складні комплекси вза­ємодіючих технічних пристроїв і елементів і складаються із сукупності різних ланок, між якими встановлені визначені зв’язки. Ланки виконують цілком визначену функцію, яка за­писується за допомогою конкретної математичної операції, робота яких заснована на різ­них фізичних принципах. При вивченні загальних властивостей САУ важливе місце приді­ляється також характеру зв’язків між ланками. Наочне уявленння про це дають функціо­нальні схеми, якими поряд із структурними прийнято подавати САУ.

Функціональною схемою називається схема, в якій кожному функціональному еле­менту схеми відповідає визначена ланка. Функціональні схеми відбивають взаємодію при­строїв, вузлів і елементів автоматики в процесі їх роботи. Графічно окремі пристрої авто­матики зображують у вигляді прямокутників, а існуючі між ними зв’язки — стрілками, відпо­відно напряму проходження сигналу. Внутрішній зміст кожного блоку не конкретизується, а функціональне призначення його шифрується буквеними символами. Елементарними ма­тематичними операціями тут є зміна масштабу, зміна знаку, інтегрування, диференціюван­ня, нелінійне перетворювання, підсумовування і множення

Формалізовані графічні зображення тієї чи іншої ланки функціональної (або структур­ної) схеми приведені в таблиці 1.1.

Позначення функціональної схеми

Приклад виконання функціональної схеми приведено на рис. 1.4.

На об’єкт управління (OY), який називається також об’єктом регулювання, що зна­ходиться під впливом зовнішнього збуруючого діяння f, поступає регулююче діяння X

що є вихідною величиною управляючої частини системи автоматичного регулювання (на рис. 1.4 показано пунктиром). Контур замикається подачею в регулятор по ланцюгу голов­ного зворотнього зв’язку ЗЗу вихідної величини у. Елемент місцевого зворотнього зв’яз­ку 33м вводиться в систему для придания їй кращих динамічних якостей.

Структурною схемою називається схема, в якій кожній математичній операції пере­творення сигналу відповідає цілком визначена ланка. Ланку в структурній схемі познача­ють у вигляді прямокутника з вказівкою вхідних і вихідних величин, а всередині його запи­сується передаточна функція. Інколи замість передаточної функції вказують рівняння або характеристику. Ланки можуть бути пронумеровані, а їх передаточні функції, рівняння або характеристики подані поза структурною схемою.

Як приклад, на рис. 1.5 приведена структурна схема слідкуючої системи, в якій в якості першої ланки направленої дії є ланка, що характеризує перетворення похибки 9(t)

в напругу сигналу похибки Uc(t). Другою ланкою направленої дії в системі є підсилювач.

Вихідна напруга підсилювача Uy(t) є вхідною величиною третьої ланки направленої дії,

що характеризує динамічні якості електродвигуна з редуктором. Останньою ланкою в пря­мому ланцюгу системи є ланка, що перетворює швидкість обертання co(t) в кут повороту

вихідної осі 6>eux(t). Стабілізована напруга U0(t), що подається на вхід підсилювача від тахогенератора, уявляє собою величину місцевого зворотнього зв’язку.

Між функціональними і структурними схемами є визначена спільність — і ті і інші від­бивають процес передачі і переробки інформації в замкнутому контурі САУ. Однак між ни­ми є і суттєва різниця: функціональні схеми характеризують систему по складу вхідних в неї елементів, що розглядаються з точки зору їх призначення, тобто виконуваних ними функцій; структурні ж схеми, що складаються з ланок направленої дії, описують матема­тично-динамічні якості системи.

Найбільш прості САУ, наприклад слідкуючі системи, створюють один замкнутий кон­тур. Такі системи називаються одноконтурними. Для підвищення якості роботи системи, остання часто доповнюється паралельними зв’язками, які перетворюють систему в бага — токонтурну. В залежності від призначення, характеру дії і способу включення зв’язки поді­ляються на: головні і додаткові (або допоміжні, або місцеві); прямі і зворотні; позитивні і негативні; жорсткі і гнучкі; прості і перехрещені; зовнішні і внутрішні. Головним називаєть­ся зв’язок, що забезпечує замикання ланцюга основного контуру системи. Додаткові зв’яз­ки уявляють собою паралельні контури, що охоплюють частину ланок ланцюга основного контуру. Зв’язок називається прямим, якщо сигнал, що йде по додатковому паралельному зв’язку, складається з основним сигналом на виході групи ланок основного контуру, охоп­леного додатковим зв’язком. Якщо сигнал, що йде по додатковому паралельному зв’язку, подається з виходу на вхід групи ланок основного контуру, охоплених додатковим зв’яз­ком, то такий зв’язок називається зворотнім. Якщо сигнал, що йде по ланцюгу зв’язку скла­дається з основним сигналом, то зв’язок називається позитивним, якщо віднімається — не­гативним. Якщо контур зворотнього зв’язку не має елементів, що змінюють характер ви­хідного сигналу, то зв’язок називається жорстким, в протилежному випадку — гнучким. Не­обхідно відзначити, що головний зворотній зв’язок слідкуючої системи завжди жорсткий.

На рис. 1.6 наведений приклад структурної схеми САУ, що має названі вище зв’язки.

На рис. 1.6 показані зв’язки:

1 — додатковий, прямий, позитивний, гнучкий;

2 — додатковий, зворотній, позитивний, гнучкий;

3 — головний, зворотній, негативний, жорсткий.

Комментарии запрещены.