Классификация систем управления

 

Системы автоматического регулирования можно классифицировать по различным признакам: принципу действия, характеру сигналов, математическому описанию, виду используемой энергии и т. Д. Рассмотрим сначала классификацию систем по принципу их действия. При этом все многообразие систем автоматического регулирования можно подразделить на четыре класса: системы, работающие по разомкнутому, замкнутому, комбинированному циклам, и самонастраивающиеся системы.

Каждый класс систем регулирования разделяется на группы Системы автоматического регулирования, работающие по замкнутому циклу, делятся на системы автоматической стабилизации, системы программного регулирования и следящие системы.

Системы автоматического регулирования, работающие по разомкнутому циклу, делят на системы компенсации и разомкнутые системы программного регулирования.

Системы автоматического регулирования, работающие по комбинированному циклу, делятся на две группы: системы автоматической стабилизации и следящие системы.

Наконец, к последнему классу систем относятся три группы: самонастраивающиеся системы экстремального регулирования, системы с перестраивающимися устройствами и аналитические самонастраивающиеся системы.

При классификации систем регулирования по виду сигналов все системы можно разделить на: непрерывные, дискретные, дискретно-непрерывные (цифровые) и релейные.

Классификация по математическому описанию разделяет все системы на два класса: линейные и нелинейные (т. Е. по виду дифференциальных уравнений, описывающих поведение системы в динамике). При такой классификации каждый класс систем можно разбить на четыре группы: 1) стационарные с сосредоточенными параметрами; 2) стационарные с сосредоточенными и распределенными параметрами; 3) нестационарные системы с сосредоточенными параметрами; 4) нестационарные системы с сосредоточенными и распределенными параметрами.

Каждая группа систем может быть разделена на две подгруппы на детерминированные и стахостические

При классификации по виду используемой энергии все системы можно подразделить на электрические, гидравлические, пневматические, электрогидравлические, электропневматические и т. П.

Системы регулирования, где чувствительный элемент воздействует непосредственно на регулирующий орган, называются системами прямого регулирования, а регуляторы — регуляторами прямого действия.

В зависимости от числа регулируемых величин системы автоматического регулирования подразделяют на одномерные (одна регулируемая величина), двухмерные (две регулируемые величины) и многомерные (при п регулируемых величинах). Многомерные системы регулирования могут быть системами несвязанного и связанного регулирования.

Системы автоматического управления можно классифицировать по следующим признакам.

По наличию или отсутствию дополнительных источников энергии САУ подразделяются на системы прямого и непрямого регулирования.

По характеру сигналов, циркулирующих в системе, САУ подразделяются на непрерывные (аналоговые), дискретные и дискретно- непрерывные (гибридные).

По виду уравнений, описывающих систему, САУ подразделяются на линейные и нелинейные.

По характеру изменения задающего воздействия САУ делятся на системы стабилизации, следящие системы и системы программного регулирования.

По величине и характеру ошибки САУ бывают статическими и астатическими.

6. По числу замкнутых контуров регулирования САУ бывают одноконтурными и многоконтурными.

7. По характеру зависимости коэффициентов дифференциальных уравнений, описывающих систему от времени, САУ бывают стационарными и нестационарными. В стационарных САУ указанные коэффициенты не зависят от времени.

С точки зрения возможностей изменения параметров управляющей подсистемы, в зависимости от изменяющихся в процессе функционирования параметров объекта управления, САУ бывают обыкновенными и самонастраивающимися (адаптивными).