Структурная схема и принцип действия САР.

Совокупность объекта регулирования и автоматического регулятора называют системой автоматического регулирования (САР). Устройство, аппарат или изделие, у которого регулируется один или несколько параметров, называют объектом автоматического регулирования. Устройство, обеспечивающее автоматическое поддержание заданного значения регулируемого параметра в управляемом объекте или его изменения по определенному закону, называют регулятором. САР служат либо для поддержания заданных пределах или на постоянном уровне некоторого параметра, либо для обеспечения протекания производственного процесса по заданному заранее или в зависимости от определенных условий законом. Принцип действия всякой системы автоматического регулирования (САР) заключается в том, чтобы обнаруживать отклонения регулируемых величин, характеризующих работу объекта или протекание процесса от требуемого режима и при этом воздействовать на объект или процесс так, чтобы устранять эти отклонения. САР по своей структуре могут быть разомкнутыми и замкнутыми. Разомкнутая САР предназначена для автоматического выполнения операций, которые задаются внешними источниками воздействий на входе этой системы, при этом процесс управления не зависит от конечного результата. Замкнутая САР предназначена для автоматического выполнения операций с зависимостью процесса управления от конечного результата.

САРимеет замкнутую цепь воздействия: объект регулирования воздействует на датчик, датчик на управляемый элемент УЭ, который воздействует на исполнительный элемент ИЭ, а исполнительный – снова на объект.

Классификация САР. Определения, примеры.

1.По характеру изменения регулируемых параметров: стабилизирующие, когда значение выходного параметра У(t) поддерживается постоянным. В этих системах не изменяется с течением времени и задающее воздействие У(t) . Примеры: стабилизаторы напряжения, температуры, скорости. С программным регулированием, когда изменение выходного параметра У(t) осуществляется по определенному закону в соответствии с изменением задающего воздействия Х(t) . Примеры: станки с программным управлением. Следящие системы, когда изменения выходного параметра У(t) происходит по заранее неизвестному закону изменения задающего воздействия. Пример: системы синхронного следящего электропривода. 2. По характеру процессов происходящих в регулируемом контуре: непрерывные , когда воздействие на регулирующий орган осуществляется непрерывно в соответствии с отклонением регулируемой величины, а величина выходного параметра У(t) всегда пропорциональна задающему воздействию Х(t). Импульсные когда работа элементов контура регулирования происходит прерывисто, в зависимости от программы или возмущающего воздействия. Релейные, когда управляющий сигнал подается на исполнительное устройство с характером резко нарастающего воздействия. 3. По динамическому режиму работы регулируемого контура: линейные, когда все элементы, входящие в САР, имеют линейные зависимости между входной и выходной величинами. Нелинейные, если хоть один элемент, входящий в САР имеет нелинейную зависимость.

Классификация датчиков. Назначение датчиков. Краткая их характеристика.

Датчик (чувствительный элемент)-это устройство преобразующее входную величину в электрическую на выходе. Основной функцией датчика является преобразование входной величины любой физической природы в величину на выходе, более удобную для контроля, регулирования или управления. В системах автоматики и телемеханики используется множество датчиков различных по устройству и назначению. Они могут быть классифицированы по определенным признакам, важным в том или ином отношении. Наиболее полно позволяет отразить свойства, особенности и возможности применения датчиков классификация их по принципу действия. На основании этого признака электрические датчики можно разделить на параметрические и генераторные. К параметрическим датчикам относятся резисторные, индуктивные, трансформаторные и емкостные. Параметрические датчики используют главным образом для преобразования механических перемещений, усилий, температур в электрическое напряжение, ток или частоту. К генераторным относятся термоэлектрические, индукционные, пьезоэлектрические и фотоэлектрические датчики. Главной характеристикой датчика является его чувствительность, которая во многом определяет возможность применения датчика в той или иной системе автоматики.

T-,D- и JK –триггер.

T триггер — это счетный триггер. У T триггера имеется только один вход. После поступления на этот вход импульса, состояние T триггера меняется на прямо противоположное. Счётным он называется потому, что он как бы подсчитывает количество импульсов, поступивших на его вход. Жаль только, что считать этот триггер умеет только до одного. При поступлении второго импульса T триггер снова сбрасывается в исходное состояние. В RS-триггерах для записи логического нуля и логической единицы требуются разные входы, что не всегда удобно. При записи и хранении данных один бит может принимать значение, как нуля, так и единицы. Для его передачи достаточно одного провода. Сигналы установки и сброса триггера не могут появляться одновременно, поэтому можно объединить эти входы при помощи инвертора. Такой триггер получил название D- триггер. Название D триггера происходит от английского слова delay — задержка. Конкретное значение задержки определяется частотой следования импульсов синхронизации. Таблица истинности jk триггера практически совпадает с таблицей истинности синхронного RS-триггера. Для того чтобы исключить запрещённое состояние, схема триггера изменена таким образом, что при подаче двух единиц jk триггер превращается в счётный триггер. Это означает, что при подаче на тактовый вход C импульсов jk триггер изменяет своё состояние на противоположное.