Разомкнутые, замкнутые и комбинированные системы управления

Рисунок 1. Схемы систем управления: разомкнутых с полностью априорной (а) и текущей (б) информацией; замкнутой (в); комбинированной (г)

а) принцип управления с полностью априорной информацией

Данный принцип управления осуществляется управляющим устройством (УУ) только при заведомо абсолютно точном знании всех внешних и внутренних условиях работы.

б) Принцип управления по внешнему возмущению

В структуре обязательны датчики возмущения. Данная система является разомкнутой.

Достоинства:

· Можно добиться полной инвариантности к определенным возмущениям.

· Не возникает проблема устойчивости системы, т.к. нет ОС(обратная связь).

Недостатки:

· Большое количество возмущений требует соответствующего количества компенсационных каналов.

· Изменения параметров регулируемого объекта приводят к появлению ошибок в управлении.

· Можно применять только к тем объектам, чьи характеристики четко известны.

в) Принцип управления по отклонению

Данная система является замкнутой. Алгоритм работы системы заключен в стремлении свести ошибку управления к нулю.

Достоинства:

· ООС(объект с обратной связью) приводит к уменьшению ошибки не зависимо от факторов ее вызвавших (изменений параметров регулируемого объекта или внешних условий).

Недостатки:

· В системах с ОС возникает проблема устойчивости.

· В системах принципиально невозможно добиться абсолютной инвариантности к возмущениям. Стремление добиться частичной инвариантности (не 1-ыми ОС) приводит к усложнению системы и ухудшению устойчивости.

г) Комбинированное управление

Комбинированное управление заключено в сочетании двух принципов управления по отклонению и внешнему возмущению. Т.е. сигнал управления на объект формируется двумя каналами. Первый канал чувствителен к отклонению регулируемой величины от задания. Второй формирует управляющее воздействие непосредственно из задающего или возмущающего сигнала.

Достоинства:

· Наличие ООС делает систему менее чувствительной к изменению параметров регулируемого объекта.

· Добавление канала(ов), чувствительного к заданию или к возмущению, не влияет на устойчивость контура ОС.

Недостатки:

· Каналы, чувствительные к заданию или к возмущению, обычно содержат дифференцирующие звенья. Их практическая реализация затруднена.

· Не все объекты допускают форсирование.