Ответы на контрольные вопросы Лекция 2 ОАУ ПГУПС. вопросы 2. Управления будет реагировать на разные воздействия
 Скачать 14.5 Kb.
|
|
Для чего нужны математические модели при создании систем автоматического управления? Для того, чтобы знать как система управления будет реагировать на разные воздействия. Что значит "Построить модель"? Построить модель – значит найти оператор, связывающий входы и выходы. С его помощью можно предсказать реакцию объекта на любой входной сигнал. Как строятся модели? Первый способ, математические модели могут быть получены теоретически из законов физики (законы сохранения массы, энергии, импульса). Эти модели описывают внутренние связи в объекте и, как правило, наиболее точны. Второй способ – построение модели в результате наблюдения за объектом при различных входных сигналах (этим занимается теория идентификации). Объект рассматривается как «черный ящик», то есть, его внутреннее устройство неизвестно. Мы смотрим, как он реагирует на входные сигналы, и стараемся подстроить модель так, чтобы выходы модели и объекта совпадали как можно точнее при разнообразных входах. Что такое линейные и нелинейные модели? Модели, которые описываются линейными операторами, называются линейными. С ними можно работать с помощью методов теории линейных систем, которая наиболее развита и позволяет точно решать большинство известных практических задач. Все остальные системы - нелинейные. Все модели реальных систем – нелинейные. Это легко понять хотя бы потому, что всегда есть предельно допустимое значение входного сигнала – при его превышении объект может просто выйти из строя или даже разрушиться (линейность нарушается). Как строятся приближенные линейные модели? Идея линеаризации заключается в том, что в системах регулирования (поддержания заданных значений величин) сигналы мало отклоняются от рабочей точки – некоторого положения равновесия, в котором все сигналы имеют «правильные» значения и их производные равны нулю. Поэтому для решения задач управления часто достаточно использовать линейную модель в отклонениях от этой рабочей точки. Какие элементы может включать структурная схема системы управления? Структурные схемы содержат следующие четыре типа элементов: звенья направленного действия, узлы (точки разветвления), элементы сравнения, сумматоры, линии связи. |