Использование методов теории автоматического управления при разработке мехатронных систем. Федотов А.В. - 22 стр.

нительных требований к управлению не предъявляется. Эти системы часто объеди-
няются под общим названием "Системы автоматического регулирования".
    Оптимальные системы – в этих системах осуществляется оптимальное управ-
ление переводом объекта из исходного состояния в заданное конечное состояние.
Оптимальная модель содержит дополнительно описание критерия оптимальности,
на основе которого оценивается успешность решения задачи управления.
    Экстремальные системы – модели, которые позволяют описать и решить зада-
чу экстремального управления, т.е. автоматического обеспечения экстремума вы-
ходной величины объекта управления в условиях недостаточной априорной инфор-
мации.
    Адаптивные системы – модели, используемые для описания и исследования
систем адаптивного управления, в которых характеристики управления не остаются
постоянными, а целенаправленно изменяются так, чтобы адаптировать поведение
системы к конкретным условиям её функционирования.
    Системы фази-управления – сравнительно новый класс моделей, не вошедших в
классическую теорию автоматического управления. Эти модели позволяют форма-
лизовать описание процесса управления, не поддающегося детерминированному
описанию классическими методами теории управления. Например, с помощью ме-
тодов фази-управления можно описать (и, следовательно, автоматизировать) про-
цесс ручного управления оператором, осуществляемый на основе личного опыта
оператора.

                Структурный метод описания САУ
      Первоочередной задачей теории автоматического управления при исследова-
нии системы автоматического управления (САУ) является формализованное описа-
ние системы, т.е. составление её математической модели. Исходным описанием ис-
следуемой системы является её техническое описание, содержащее принципиаль-
ные схемы, чертежи устройства и другую техническую документацию. На основе
этой документации и необходимо разработать математическую модель исследуемой
системы.
      Для составления математической модели САУ в теории автоматического
управления используется структурный метод. При этом САУ представляется в виде
соединений элементарных элементов, каждый из которых выполняет определенные
функции по преобразованию сигналов в системе. Такое соединение изображается
упрощенной схемой, которая может быть двух видов: функциональная и структур-
ная.
    Функциональная схема – схема, в которой исследуемая система представляется
в виде соединения функциональных элементов и каждому функциональному эле-
менту САУ приписывается некоторая функция преобразования входного сигнала в
выходной. Преобразуемые сигналы являются при этом реальными сигналами опи-
сываемой системы. Компонентами функциональной схемы являются функциональ-
ные элементы.
    Структурная схема – схема, в которой преобразование каждого сигнала опи-
сывается математически. Математические описания взаимосвязей между входными

                                        22