Sistem kawalan automatik tertutup

Sistem kawalan automatik tertutup (ACS) berbeza daripada litar terbuka dalam peralatan yang digunakan dan dalam kesempurnaan automasi. Dengan ACS terbuka, unit utama (termasuk peralatan kawalan) tidak menerima maklumat tentang mod operasi sebenar pemasangan elektrik (motor pemacu, mesin berjalan).

Dalam ASUB tertutup, maklumat dihantar ke elemen kawalan, yang disertai dengan penyerahan isyarat arahan yang sesuai. Litar yang menghantar maklumat sedemikian menutup gelung kawalan, membentuk ACS tertutup atau ACS maklum balas.

Perbezaan antara ACS tertutup dan terbuka boleh dijelaskan dengan contoh mengawal kelajuan motor elektrik dalam sistem generator-motor (G-D). Dengan ACS terbuka (Rajah 1, a), kelajuan set motor elektrik ditetapkan secara manual oleh potensiometer P. Pelarasan kelajuan dilakukan secara visual oleh tachometer, yang dikuasakan oleh tachogenerator TG. Sebarang sisihan kelajuan dari titik set dihapuskan oleh pengendali dengan bertindak pada gelangsar potensiometer.

Dalam ACS tertutup (Gamb.1, b) angker tachogenerator TG disertakan dalam litar pengujaan penjana OVG, mewujudkan sistem tertutup atau maklum balas (dalam kes ini dengan maklum balas kelajuan).

nasi. 1. Litar kawalan motor elektrik dalam sistem G -M: a — ACS terbuka, b — ACS tertutup

Arus yang dihasilkan oleh tachogenerator (Aztg) dalam litar tertutup diarahkan kepada arus potensiometer (Azn) dan arus yang terhasil bertindak dalam litar sama dengan perbezaan geometri arus ini. Menggunakan peluncur potensiometer, pengendali menetapkan nilai arus yang terhasil dalam gegelung pengujaan OVG, di mana kelajuan motor elektrik yang sepadan disediakan. Di sinilah peranan pengendali berakhir. Pada masa hadapan, sistem secara automatik mengekalkan mod operasi yang ditetapkan pemacu elektrik dengan ketepatan tertentu.

Katakan bahawa akibat daripada lonjakan beban, kelajuan motor elektrik telah berkurangan berbanding dengan yang ditentukan. Pengurangan dalam kelajuan disertai dengan pengurangan yang sepadan dalam kelajuan tachogenerator dan voltan pada terminalnya. Ini, seterusnya, akan membawa kepada penurunan dalam Aztg semasa dalam litar maklum balas, dan dalam kedudukan tertentu gelangsar potensiometer - peningkatan arus yang terhasil dalam penggulungan pengujaan penjana. Voltan penjana dan kelajuan motor akan meningkat dengan sewajarnya.

Proses peningkatan kelajuan dan voltan akan berterusan sehingga arus dalam gelung suap balik mencapai nilai yang ditetapkan dan kelajuan motor mencapai nilai yang ditetapkan.

Dalam analisis sistem kawalan automatik, carta fungsi… Dalam rajah.2 skim fungsi transmisi ACS, yang merangkumi elemen berikut:

1 — peranti utama yang menetapkan mod operasi, memberikan arahan, mulakan nadi atau isyarat,

2 - elemen perbandingan. Ia termasuk isyarat X1 daripada induk, isyarat X0, yang menentukan kelajuan atau tahap nilai terkawal. Dengan mengambil kira isyarat daripada elemen maklum balas utama kesembilan, elemen 2 membandingkan isyarat yang diterima dan menghantar isyarat tambahan yang diperbetulkan X2,

3 — elemen pengubah, op isyarat mengubahnya menjadi bentuk lain, lebih mudah untuk penghantaran selanjutnya. Sebagai contoh, isyarat X2 dibekalkan dalam bentuk tekanan hidraulik (pneumatik, mekanikal) Elemen 3 menukarkannya kepada arus elektrik. Oleh kerana penjelmaan jenis ini mungkin memerlukan tenaga tambahan, maka elemen 3 disambungkan kepada sumber tenaga PE,

4 — menambah elemen, ia menerima dua isyarat: X3 dan X8 daripada elemen pembetulan (elemen ingatan) 8. Isyarat ini dijumlahkan oleh elemen 4 dan dihantar ke elemen seterusnya,

5 — elemen penguat, isyarat input X1 mungkin lemah dan mesti dikuatkan untuk penghantaran berikutnya. Ini dilakukan melalui elemen 5 yang disambungkan kepada sumber kuasa PE,

6 — elemen eksekutif, melaksanakan isyarat yang diterima (motor elektrik, geganti elektromagnet, motor servo),

7 — objek boleh laras atau mesin kerja.

nasi. 2. Gambar rajah kefungsian ACS

Setiap elemen automasi ialah penukar tenaga, pada input yang nilai X' digunakan, dan nilai X dikeluarkan daripada output. «Bagi setiap elemen dalam keadaan pegun terdapat pergantungan tertentu X» (X'), dipanggil ciri statik.

Sistem kawalan automatik tertutup dicirikan oleh kehadiran maklum balas; ia mempunyai sekurang-kurangnya satu gelung maklum balas yang menyambungkan output sistem kepada inputnya. Di samping itu, mungkin terdapat apa yang dipanggil maklum balas dalaman, menghubungkan output dan input elemen ACS individu.

Maklum balas dibahagikan kepada keras dan fleksibel. Kekangan keras beroperasi dalam mod sementara dan pegun operasi sistem, fleksibel — hanya dalam mod sementara. Bezakan antara maklum balas positif dan negatif. Apabila nilai terkawal meningkat, sambungan positif meningkatkannya lebih banyak, dan yang negatif, sebaliknya, berkurangan. Maklum balas boleh menghantar isyarat berkadar dengan sudut putaran, kelajuan, voltan, arus, dsb. dan dipanggil sudut, kelajuan, voltan, maklum balas semasa dengan sewajarnya. Untuk butiran lanjut lihat di sini: Elemen sistem automasi

Menurut prinsip operasi, ACS boleh dibahagikan kepada tiga kumpulan:

• operasi berterusan di mana hubungan antara nilai terkawal dan set tidak rosak,

• tindakan impuls, di mana hubungan antara nilai terkawal dan set berlaku pada selang masa yang tetap,

• tindakan geganti di mana komunikasi hanya berlaku apabila nilai mencapai nilai tertentu.

Bergantung pada undang-undang mengikut mana nilai tertentu berubah dari semasa ke semasa, ACS juga boleh dibahagikan kepada tiga kumpulan:

• sistem tetap atau titik tetap rendah di mana nilai yang dikawal secara automatik dikekalkan malar. Ini adalah sistem penstabilan, yang pada asasnya adalah sistem kawalan automatik (ACS),

• sistem di mana nilai sasaran diubah mengikut program tertentu yang telah ditetapkan. Ia adalah sistem pengurusan perisian,

• sistem di mana nilai tertentu boleh berbeza-beza secara meluas dan mengikut undang-undang sewenang-wenangnya, i.e. sistem pengesanan.