Устойчивость АСР. Показатели качества процесса регулирования

Автоматическое регулирование - это автоматическое обеспечение заданных значений параметров, определяющих требуемое протекание управляемого процесса в соответствии с установленной программой. Автоматическое регулирование можно рассматривать как составную часть автоматического управления.

Параметры управляемого процесса, подлежащие заданным изменениям или стабилизации, называют регулируемыми параметрами.

Устройство, аппарат или изделие, у которых регулируются 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.

Совокупность объекта регулирования и автоматического регулятора называют системой автоматического регулирования (САР).

В системе автоматического регулирования различают прямую и обратную связь. Прямая связь - это воздействие каждого предыдущего элемента регулятора на последующий. Обратная связь - воздействие одного из последующих элементов регулятора на предыдущий. Обратная связь бывает положительной, когда направление ее воздействия совпадает с направлением воздействия предыдущего элемента на последующий, и отрицательной в противоположном случае.

Рис. 6

Что делает регулирование устойчивым?

Отдельные элементы системы автоматического регулирования, будучи объединены, образуют замкнутый контур, показанный в упрощенном виде на рисунке. Это и есть замкнутая система регулирования.

Рис. 7 - Упрощенная схема системы автоматического регулирования

Базой, относительно которой измеряется отклонение, служит заданное значение параметра; отклонение в свою очередь является входным сигналом для регулятора. В какой бы точке сигнал не поступал в систему, он не только проходит 1 раз вдоль замкнутого контура, но и непрерывно циркулирует в нем. Эта циркуляция сигнала является важной особенностью замкнутой системы. Характер изменения во времени циркулирующего сигнала определяет, будет ли регулирование объекта устойчивым или неустойчивым.