密閉型自動制御システム
クローズド自動制御システム (ACS) は、使用される機器および自動化の完全性においてオープン回路とは異なります。 ACS が開いていると、メインユニット (制御装置を含む) は電気設備 (駆動モーター、走行機械) の実際の動作モードに関する情報を受け取りません。
クローズド ASUB では、適切なコマンド信号の送信を伴う情報が制御要素に送信されます。このような情報を送信する回路は制御ループを閉じ、閉じた ACS またはフィードバック ACS を形成します。
閉 ACS と開 ACS の違いは、発電機 - 電動機 (G-D) システムにおける電気モーターの速度制御の例で説明できます。 ACS が開いている状態 (図 1、a)、電気モーターの設定速度はポテンショメーター P によって手動で設定されます。速度調整は、TG タコジェネレーターから電力を供給されるタコメーターによって視覚的に実行されます。設定値からの速度の偏差は、オペレータがポテンショメータのスライダを操作することによって排除されます。
閉じた ACS 内 (図 2)1、b) TG タコジェネレーターのアーマチュアは OVG ジェネレーターの励磁回路に含まれており、クローズドまたはフィードバック システム (この場合は速度フィードバック付き) を作成します。
米。 1. G -M システムの電動機制御回路: a — 開 ACS、b — 閉 ACS
閉回路内のタコジェネレータ (Aztg) によって生成された電流は、ポテンショメータ (Azn) の電流に向けられ、その結果生じる電流は、これらの電流の幾何学的な差に等しい回路内で作用します。オペレータはポテンショメータのスライダを使用して、OVG の励磁コイルに生じる電流の値を設定します。この値で電気モーターの対応する速度が提供されます。ここでオペレーターの役割は終了します。将来的には、システムは電気駆動装置の設定された動作モードを一定の精度で自動的に維持します。
負荷スパイクの結果、電気モーターの速度が指定速度に比べて低下したとします。速度の低下は、それに対応してタコジェネレータの速度とその端子の電圧の低下を伴います。これにより、フィードバック回路の電流 Aztg が減少し、ポテンショメータのスライダの特定の位置で、発電機の励磁巻線の電流が増加します。それに応じて、発電機の電圧とモーターの速度も増加します。
速度と電圧を増加させるプロセスは、フィードバック ループ内の電流が設定値に達し、モーター速度が設定値に達するまで継続します。
自動制御システムの解析では、 関数チャート…図中。ACS の 2 送信機能スキームには、次の要素が含まれます。
1 — 動作モードを設定し、コマンド、開始パルスまたは信号を与えるメインデバイス。
2 — 比較の要素。これには、マスターからの信号 X1、制御値の速度またはレベルを決定する信号 X0 が含まれます。 9 番目のメインフィードバック要素からの信号を考慮して、要素 2 は受信信号を比較し、追加補正された信号 X2 を送信します。
3 — 変換要素。信号 op は、さらなる送信に便利な別の形式に変換します。たとえば、信号 X2 は油圧 (空気圧、機械圧) の形で供給され、要素 3 はそれを電流に変換します。この種の変換には追加のエネルギーが必要になる可能性があるため、要素 3 は PE エネルギー源に接続されます。
4 — 要素を追加すると、補正要素 (メモリ要素) 8 から X3 と X8 という 2 つの信号を受け取ります。これらの信号は要素 4 によって合計され、次の要素に送信されます。
5 — 増幅要素。入力信号 X1 は弱い可能性があるため、後続の送信のために増幅する必要があります。これは、PE 電源に接続されている要素 5 を通じて行われます。
6 — 実行要素、受信した信号を実行します(電気モーター、電磁リレー、サーボモーター)。
7 — 調整可能な物体または作業機械。
米。 2. ACSの機能図
各自動化要素はエネルギー変換器であり、その入力には値 X' が適用され、値 X は出力から削除されます。 「定常状態にある各要素には、静的特性と呼ばれる特定の依存性 X」(X') があります。
クローズド自動制御システムは、フィードバックの存在によって特徴付けられます。システムの出力を入力に接続するフィードバック ループが少なくとも 1 つあります。さらに、個々の ACS 要素の出力と入力を接続する、いわゆる内部フィードバックが存在する場合があります。
フィードバックはハードとフレキシブルに分けられます。ハード制約はシステムの過渡動作モードと定常動作モードの両方で動作しますが、柔軟な制約は一時モードでのみ動作します。正のフィードバックと負のフィードバックを区別します。規制値が増加すると、プラスの接続ではさらに規制値が増加し、マイナスの場合は逆に減少します。フィードバックは、回転角度、速度、電圧、電流などに比例した信号を送信できます。それぞれ角度、速度、電圧、電流フィードバックと呼ばれます。詳細については、ここを参照してください。 自動化システムの要素
動作原理によれば、ACS は 3 つのグループに分類できます。
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制御値と設定値の関係が崩れない連続運転、
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制御値と設定値の間の接続が一定の間隔で発生するインパルス動作、
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値が特定の値に達した場合にのみ通信が行われるリレー アクション。
特定の値が時間の経過とともに変化する法則に応じて、ACS は 3 つのグループに分けることもできます。
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自動制御値が一定に保たれる定数または低設定値システム。これらは安定化システムであり、本質的には自動制御システム (ACS) です。
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あらかじめ定められた特定のプログラムに従って目標値を変更するシステム。ソフトウェア管理システムですので、
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与えられた値が任意の法則に従って大きく変化する可能性があるシステム、つまり 追跡システム.