Контрольная работа на тему Контрольная работа по дисциплине «Управление социально-техническими системами»

Содержание:

Задание 1. 3

Задание
2. 7

Список
литературы. 18

Введение:

Заключение:

Фрагмент текста работы:

Задание 1

Изучение
принципов построения система автоматического управления

1. Привести принципиальную схему и дать
описание работы системы управления, реализующей принцип управления «по
отклонению».

2. Построить функциональную схему системы
управления «по отклонению», рассмотренной в п.1. Дать краткое описание
кибернетического аспекта работы системы, т.е. способа формирования управляющего
воздействия.

3. Указать достоинства и недостатки,
присущие управлению «по отклонению».

4. Привести принципиальную схему и дать
описание работы системы управления, реализующей принцип управления по
возмущению.

5. Построить функциональную схему системы
управления «по возмущению», рассмотренной в п.4. Дать краткое описание
кибернетического аспекта работы системы, т.е. способа формирования управляющего
воздействия.

6. Указать достоинства и недостатки,
присущие управлению «по возмущению».

Решение

1.
Управление «по отклонению»

Рассмотрим газовый регулятор давления,
принципиальная схема которого приведена на рис. 1.1.

В соответствии с принципом управления «по
отклонению» система управления «наблюдает» за объектом, на который воздействуют
возмущающие факторы. В результате, в поведении объекта возникают отклонения.
Система управления отслеживает наблюдаемые параметры (переменные) и на основе
наблюдений создает алгоритм управления. Рис. 1.1 – Принципиальная схема газового
регулятора давления: 1 – клапан; 2 – седло; 3 – шток; 4 – мембрана; 5 –
пружина; 6 – регулировочный винт; 7 – коллектор; 8 – полость регулируемого
давления

Функциональная схема системы (рис. 1.1)
приведена на рис. 1.2. Рис.
1.2 – Функциональная схема системы газового регулятора давления

Характерной особенностью принципа
управления «по отклонению» является наличие замкнутого контура управления,
образованного прямой связью (вход – выход) и обратной связью (выход – вход)
(рис. 1.2). Обратная связь должна быть обязательно отрицательной. При
отклонении управляемой величины в одну сторону отклоняющая величина должна быть
отклонена в противоположную сторону.

Рассмотренный принцип управления обладает
универсальностью, что позволяет применить его для управления при наличии любого
числа неизвестных заранее возмущений. 90% систем управления построены по этому
принципу. Недостатком данного принципа является трудность в обеспечении
устойчивости процесса управления. Устойчивость процесса управления можно
обеспечивать, вводя в управляющее воздействие помимо рассогласования
производные (они позволяют предсказать ход процесса) от управляемой величины и
других воздействий.

1.
Управление «по возмущению»

Принципиальная схема газового регулятора
с принципом «управления по возмущению» приведена на рис. 1.3. 1.3. – Принципиальная схема газового
регулятора с принципом управления «по возмущению»

Функциональная схема системы (рис. 1.3)
приведена на рис. 1.4. Рис. 1.4 – Функциональная схема газового
регулятора с принципом управления «по возмущению»

Принцип управления «по возмущению»
основывается на том, что система управления наблюдает за возмущающими факторами
и, учитывая их, строит алгоритм управления так, чтобы действие этих факторов на
систему компенсировалось.

Достоинством этого принципа является
отсутствие затруднения в обеспечении устойчивости процессов управления.
Существенный недостаток, во многом ограничивающий применение данного принципа,
заключается в возможности использования его лишь при одном, максимум 2-х
возмущениях, а также необходимости предварительных исследований с целью
обучения функционального блока.