Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Выдержка из лекций

Управлением называют организованное и целенаправленное действие, оказываемое на какой – либо объект или процесс для изменения его состояния.

Технологический процесс или агрегат, рассматриваемый с точки зрения его управления, назовем объектом управления (ОУ)

Поскольку мы говорим об ОУ, выделяя его из окружающей среды, то для его полного задания нужно определить связь ОУ с окружающей средой. Эта связь выражается через входные и выходные переменные (элементы системного подхода).

К входным переменным относятся внешние воздействия, которые могут привести к изменению состояния ОУ. К выходным переменным относятся интересующие нас характеристики хода процесса. Входных переменных обычно много. Это, помимо режимных переменных, состав исходных материалов, температура окружающей среды, гранулометрический состав загружаемого материала, состояние охлаждающих поверхностей и многие другие. Далеко не все входные переменные используются для управления. Те из входных воздействий, которые мы используем для управления, назовем управляющими воздействиями, или управлениями, а остальные отнесем к возмущениям. Возмущений много, все они неизвестны.

Выходных переменных также много и далеко не всеми ими мы можем управлять. Те из них, которыми мы управляем, называются управляемыми переменными.

Часто под термином «выходные переменные» понимают управляемые переменные.

Для решения задач автоматизации ОУ удобно представлять графически в виде структурной схемы.

f₁ f_p

u₁ y₁

u_n y_m

Рисунок 1 – Графическое представление ОУ

u_i – управляющие воздействия, y_i – выходные переменные, f_i – возмущающие воздействия.

Отчего же зависит рассмотренное разделение переменных ОУ? Может быть, это определяется самим процессом? На самом деле нет. Вышеприведенная классификация переменных носит условный характер и зависит от постановки задачи управления. Один и тот же процесс или агрегат может быть представлен различными ОУ. Это зависит от цели управления и конкретных условий (например, от оснащенности приборами контроля, состояния дозирующего оборудования).

Пример ОУ. Имеем печь кипящего слоя (КС) для обжига цинковых концентратов. Требуется управлять температурой кипящего слоя путем изменения загрузки концентрата в условиях изменяющегося расхода кислорода (обычно так и управляют процессом в печи).

Q_к

F_k t_c°

Рисунок 2 – Схема ОУ при управлении температурой кипящего слоя в печи КС

F_k – расход концентрата; Q_k – состав концентрата; t_c^о – температура кипящего слоя.

Таким образом, разделение переменных на входные, выходные и возмущения зависит от постановки задачи.

Постановка самой задачи обычно не рассматривается в теории автоматического управления. Традиционно принято считать, что задачу управления ставят технологи. От постановки задачи в значительной степени зависят издержки и работа будущей системы автоматизации, поэтому на этапе постановки весьма полезным является сотрудничество технологов, знающих автоматизацию и специалистов по автоматизации, знающих технологию.