Уровни управления динамический

По своему функциональному назначению цикловые механизмы могут быть исполнительными, передаточными, а также служить для управления, контроля, регулирования, питания, транспортировки, сортировки продукции, автоматического счета изделий и т. п. Независимо от выполняемой операции каждый из этих механизмов может играть весьма ответственную роль в машине и подвергаться значительным динамическим нагрузкам, поэтому с позиций динамического расчета деление механизмов по функциональному признаку обычно не является определяющим. Иногда с функциональным назначением механизма связаны некоторые особые требования к уровню допускаемых динамических искажений законов движения, динамических нагрузок и т. п., что должно быть учтено при синтезе механизма. [c.7]

Остановимся на проблеме построения региональных движений манипулятора, управляемого ЭЦВМ. Независимо от стратегического уровня управления любая подобная система должна быть способна к решению тактических манипуляционных задач перенос схвата из одной точки в другую, обведение охватом участка заданной кривой и т. д. (см. ниже, п. 10). Поиск решения подобных задач может осложняться различными факторами. Одним из них является наличие не описываемой на языке фазового пространства системы ограничений типа внешних препятствий (объектов, которые нельзя задевать областей пространства, которые нельзя пересекать). Другим фактором может являться наличие различных требований экономичности и простоты движения (или управления) в том или ином смысле и т. д. Наконец, имеются соображения, касающиеся динамической допустимости рассматриваемых движений [7, стр. 27]. [c.59]

Другой подход в решении задач об оптимальном управлении динамических систем связан с динамическим программированием. Указанные методы также удалось использовать в теории систем с распределенными параметрами (см., например, [34, 95]). Главная проблема здесь состоит в следующем. Для конечномерных систем известен факт ( проклятие размерности ), который заключается в том, что вычислительные трудности в практическом решении задач нарастают лавинообразно с увеличением порядка системы и с некоторого уровня перерастают в принципиальные сложности. Поэтому при изучении бесконечномерных систем методами динамического программирования требуется выделить классы систем, для которых удается предложить практически приемлемую процедуру построения точных или приближенных решений. [c.7]

При использовании динамического имитатора в качестве тестирующего тренажера возникает необходимость в формировании третьего уровня управления имитатором. Действительно, любая система полуавтоматической стабилизации при наличии оператора в цепи управления может рассматриваться как система, имеющая два уровня управления. Для тестирования такой системы необходим динамический имитатор, система управления которым должна содержать три уровня. Рассмотрим более детально эту ситуацию для случая полуавтоматической стабилизации аэрокосмического полета. [c.63]

В качестве примера рассмотрим пакетный интерфейс для программ, написанных на Фортране. Основная сложность их программной реализации состоит в том, что в этом языке отсутствуют структуры данных высокого уровня, строковые переменные, а также нет средств управления динамической памятью. Поэтому большая часть подпрограмм интерфейса обеспечивает эти недостающие функции в необходимом объеме. [c.202]

Основным отличием этой методики динамических испытаний от ранее принятых методик является определение быстродействия в зависимости от уровня требований к точности [1]. Такая методика позволяет устранить субъективность оценок быстродействия и быстроходности. При этом более строго определяется влияние на основные характеристики робота параметров механизмов и качества настройки системы управления робота. [c.224]

Этот закон обеспечивает устойчивость программной траектории qp (/) по отношению к начальным возмущениям. Для его реализации нужно точно знать параметры и организовать обратные связи по всем компонентам векторов q н q. Однако для надежного отслеживания программной траектории с заданной точностью этого недостаточно. Важно, чтобы закон управления роботом обладал достаточно сильным стабилизирующим эффектом, т. е. обеспечивал асимптотическую устойчивость qp t). В этом случае при любом уровне начальных возмущений динамическая ошибка е = q — qp (t) будет стремиться к нулю. [c.134]

Из (8.21) следует, что не всякий резонанс с точки зрения динамической прочности системы опасен. Для конкретной системы (рабочего колеса) управление уровнем напряжений на /-м резонансе возможно как через воздействие на возбуждающие силы, так и на диссипативные свойства, т. е. через 6 , соответствующие /-й форме колебаний ее, включая рассеяние энергии, связанное с взаимодействием системы и потока. [c.152]

Дискретность (и, следовательно, разрывность) сигналов обусловлена их квантованием по уровню и (или) по времени. В противоположность непрерывным сигналам, которые описываются непрерывными функциями времени, дискретные сигналы могут принимать лишь дискретные значения в дискретные моменты времени. В дальнейшем будут рассматриваться сигналы, дискретные только во временной области. Они представляют собой последовательности импульсов, появляющихся в определенные моменты времени. Обычно дискретный сигнал получается в результате периодического прерывания непрерывного сигнала с постоянным тактом. Существуют разные способы модуляции отдельных импульсов, входящих в последовательность. Они отличаются допустимыми значениями амплитуд, шириной импульсов и модулирующей частотой. В цифровых системах управления обычно применяется лишь амплитудная модуляция импульсов, причем в основном тот ее вариант, при котором высота импульса пропорциональна текущему значению непрерывного сигнала, ширина постоянна, а интервалы между импульсами одинаковы и равны такту квантования (см. рис. 3.1.1). Поскольку к дискретным сигналам этого типа применима теорема суперпозиции, они описываются линейными соотношениями, аналогичными по форме уравнениям линейных динамических систем. Рис. 3.1.1 иллюстрирует принцип получения последовательности импульсов, основанный на пропускании непрерывного сигнала х (1) через ключ, который периодически, с тактом квантования То, замыкается на время Ь. Если длительность импульса Ь существенно меньше такта квантования То, а за ключом стоит линейное звено с постоянными времени Т, то последовательность импульсов Хр(1) можно [c.25]

В элементе третьего типа (рис. 2, в) геометрические размеры и давление питания выбираются с таким расчетом, чтобы струя, вытекающая из сопла питания, в отсутствие сигналов управления оставалась ламинарной. При подаче в каналы У сигнала управления ламинарное течение переходит в турбулентное. При этом динамический напор части струи, попадающей в приемный канал В, существенно уменьшается, т. е. уровень выходных сигналов изменяется. При снятии управляющего сигнала происходит обратное преобразование режима течения, и на выходе восстанавливается сигнал высокого уровня. [c.9]

Для управления процессом, например, стабилизации величины Ад на каком-то постоянном заданном уровне Лдо или компенсации размера динамической настройки за счет изменения размера статической настройки необходимо измерять регулируемую величину. Как правило, измерение регулируемой величины непосредственно во время обработки для большинства технологических систем СПИД возможно только косвенным методом. В этом случае мы имеем следующую модель системы объект управления—измеритель (рис. 7.42), описываемую уравнениями [c.475]

Система для стабилизации размера динамической настройки за счет изменения подачи. Объект управления и измеритель описывается системой уравнений (7.12). Задача ставится следующим образом найти такой закон регулирования, т. е. зависимость 5 = = Ф (1 1). при котором регулируемая величина Лд независимо от действия возмущающих факторов припуска г и твердости. Я5 находилась бы на заданном уровне Лдо. [c.490]

Регулируемый параметр, в данном случае скорость обката, будет также дискретно меняться в соответствии с изменением контролируемого параметра. Система будет постоянно работать в режиме переходного процесса, точность регулирования снизится на величину динамической ошибки.. В цепи обката станка будут создаваться незатухающие периодические колебания скорости обката с частотой возвратно-поступательного движения ползуна. Если постоянная времени регулирования много больше временного интервала дискретности контролируемого параметра, то система управления не будет успевать реагировать на отдельные дискретные изменения контролируемого параметра. Управление будет осуществляться по некоторому среднему уровню. Инерционность системы увеличится, а точность управления снизится. Кроме того, возникнет неопределенность управления, так как средний уровень сигнала контролируемого параметра, по которому осуществляется управление процессом, меняется не только при изменении самого параметра, но и при изменении соотношения времени действия импульса к интервалу дискретности, т. е. при изменении скважности импульсов контролируемого параметра. [c.605]

Наиболее выпукло эта трудность проявляется на средних уровнях иерархических систем управления предприятием, на которых взаимодействие между динамическими и логическими переменными выражено наиболее сильно. [c.129]

Такое сочетание динамического и логического управления оказывается часто необходимым уже на уровне рассмотрения отдельных агрегатов, машин, технологических процессов, но с особой силой это проявляется на уровне координированного управления совокупностью процессов, например, в масштабах цеха или участка дискретно-непрерывного производства. [c.129]

В работе [1 ] показано, что системы, являющиеся объектами теории автоматического управления, и конечные автоматы могут быть наделены одинаковой алгебраической структурой. Поэтому для гибридных функций, формально объединяющих аппарат логического и динамического уровней абстракции, должны быть определены алгебраические операции и не обязательно такая операция как дифференцирование. [c.137]

Те структурные элементы, которые могут сильно влиять на динамику системы сравнительно малыми возмущениями (сигналами), естественно выделяются в структуру управления. Таким образом, сложные динамические системы сами собой могут расслаиваться на два уровня иерархии, как показано на рис. 40. [c.330]

Операционные системы ЕС ЭВМ (ОС ЕС) и СМ ЭВМ (ОС РВ) — достаточно развитые операционные системы. Структуры этих ОС, функциональное назначение их отдельных частей, этапы обработки задач, способы реализации режимов программирования, возможности взаимодействия с пользователем характерны для современных ОС. Структурное построение рассмотренных ОС содержит много общего четко выделены управляющая и обрабатывающая части в комплексах управляющих программ присутствуют похожие компоненты — управление задачами, управление памятью, управление данными в организации ввода—вывода существуют одинаковые уровни обмена (уровни логических записей, блоков данных, физический). Несмотря на некоторые различия в терминологии, в обеих ОС существуют аналогичные этапы трансляции, редактирования связей (компоновки), загрузки и выполнения при обработке задач. Однако в способах организации режима мультипрограммирования в ОС РВ имеется больше разнообразных средств (круговая диспетчеризация, свопинг, выгру-жаемость). В ОС РВ и ОС ЕС реализованы эффективные и разнообразные средства общения с пользователем, включающие в себя возможности динамического управления процессом решения задач на ЭВМ. [c.152]

Во второй книге комплекса учебных пособий на современном научном уровне излагаются основы вычислительных методов проектирования оптимальных конструкций. Рассматриваются вопросы моделирования линейных и нелинейных систем методом конечных элементов. Показано применение метода обратных задач дннамнкп к рснлспню задач синтеза оптимальных систем сиброзащнты и стабилизации. Приводятся методы н алгоритмы построения оптимального управления колебаниями сложных динамических систем. Материал пособия иллюстрируется примерами решения задач с помощью приведенного алгоритмического и программного обеспечения. [c.159]

Конструкции автомобилей на воздушной подушке еще не вышли из начальной стадии поисков и проверок. Еще не определены их оптимальные параметры, не решены проблемы снижения их большой энергоемкости, обеспечения надежности и простоты управления, улучшения динамических качеств, ограничения уровня шума, противодействия сносящей силе ветра, уменьшения пылеобразования и т. д. Наиболее вероятной областью их применения будут, по-видимому, перевозки людей и грузов в равнинных районах с переувлажненными грунтами и в районах Крайнего Севера. Возможно также, что одним из эффективных применений принципа перемещения на воздушной подушке явится постройка автомобилей высокой проходимости — с комбинированными движителями, сочетающими агрегаты для образования подушки с обычным колесным приводом по дорогам с твердым покрытием такие автомобили смогут передвигаться на колесном ходу, а воздушная подушка будет образовываться только на время движения по труднопроходимым участкам пути с тем, чтобы уменьшить давление ведущих колес на слабый грунт. Во всяком случае работы по конструированию и опробыванию подобных сухопутных транспортных машин в ближайшие годы вряд ли перешагнут границы единичных экспериментов. [c.272]

Уменьшение динамических ошибок достигается не бесплатно оно может, во-первых, приводить к ухудшению некоторых других динамических критериев качества. Так, например, стабилизация угловой скорости машины в установившемся режиме с помощью донолнительиой маховой массы сопровождается в общем случае увеличением динамических нагрузок в передаточном механизме. Во-вторых, введение системы управления движением приводит к усложнению структуры машины, а зачастую и к увеличению потребляемой мощности. Факторы такого рода могут быть условно названы расходами на управление . Все это показывает, что качество системы управления движением должно характеризоваться комбинированными критериями, учитывающими как уровень динамических ошибок, так и уровни динамических нагрузок и расходов на управление. Рассмотрим некоторые критерии качества управления, учитывающие отмеченные выше обстоятельства. [c.313]

Уровень собственных шумов средств измерения на выходе должен быть не менее чем на 6 дБ ниже минимально измеряемых уровней. Динамический диапазон средств измерения должен быть более 40 дБ, Масса виброизмери-тельного преобразователя при контактном измерении на органах управления не должна превышать 50 г, при измерении на рабочих местах — 100 г. Относительный коэффициент поперечного преобразования датчиков не должен превышать 10%. [c.387]

При проектировании СНС вопрос об уровне априорной информации, из которого исходит конструктор, приобретает первостепенное значение. Одно из основных направлений в разработке схем СНС с применением вычислительных устройств связывалось с двуступенчатым построением системы. При этом вычислительное устройство производит определение динамических характеристик управляемого объекта по данным его нормальной работы (входная и выходная величины объекта), т. е. его идентификацию, а устройство управления, используя полученпую информацию, организует соответствующее управление объектом в некотором замкнутом контуре [8, 9]. Но такое построение отличается громоздкостью, иногда неоправданной. [c.3]

Для стендовых исследований динамических характеристик станков разработана и демонстрировалась на международной выставке Наука-83 автоматизированная установка ЦИС-2Т (разработчики ЭНИМС, Тольяттинск. политехи, ин-т, Ульяновское конструкторское бюро тяжелых и фрезерных станков). На установке определяются показатели виброустойчивости, жесткости, формы колебаний, резонансные режимы работы, амплитудно-фазовые частотные характеристики. Автоматизация процесса испытаний и обработки данных обеспечивается встроенной мини-ЭВМ. Распределение работ по диагностированию оборудования в цехе между тремя уровнями системы управления Г АП приведено на рис. 11.2. [c.205]

Оптимизация управления технологическим процессом в таких условиях требует применеииия методов динамического программирования. В результате решения получаются оптимальное значение уровня наладки х и количество деталей, после кото- [c.110]

Формирование сигнала рассогласования и его динамическое преобразование в аналоговый сигнал а соответствии с П-, ПД-, ПИ- или ПИД-законом регулирования ограничение выходного сигнала по верхнему или нижнему уровню кон-дуктивное разделение выходных цепей безударное тере-ключение с режима ручного управления на автоматический и обратно [c.468]

В книге рассматривается устройство и действие, расчет и ироектированме, технология изготовления и организация производства отечественных аксиально-поршневых гидромашин. Большое внимание уделяется свойствам рабочей жидкости, особенно упругости и вязкости, а также уплотнениям, часто определяющим ресурс гидропривода. Подробно исследуются механизмы управления автоматизированным гидроприводом, дается анализ их динамических свойств, излагаются взгляды на снижение уровня шума гидропривода, приводятся способы решения нелинейных задач о работе гидропривода на нижнем пределе диапазона регулирования, когда возникают автоколебания. [c.2]

Оптимизация статических режимов производится на основе статической математической модели объекта управления. Статическая модель объекта управления выделяется из некоторой единой и всеобъемлющей сложной математической модели реального объекта (см. п. 7.4.2), а общая задача управления подразделяется на более простые частные задачи. Таюй прием называется декомпозицией и оказывается эффективным, а иногда и единственно возможным для решения задачи оптимального управления сложным объектом. Систему управления сложным обгьектом можно представить в виде двухуровневой структуры (рис. 7.42). На нижнем уровне такой иерархической структуры находятся АСР, устраняющие влияние всех возмущений и поддерживающие выходные величины объекта соответствии с управляющими воздействиями U],. .., и , вырабатываемыми управляющим устройством УУ высщего уровня. Синтез АСР производится на основе инерционной модели объекта, отражающей его динамические свойства, а для реализации алгоритма оптимального управления используется статическая модель. В зависимости от решаемой задачи могут использоваться статические (безынерционные) модели различной степени сложности (см. рис. 7.15). Наиболее простой безы- [c.544]

На содержательном уровне задача состоит в том, чтобы с наименьшими энергетическими затратами изменить за заданное время ориентацию транспортного манипулятора с обеспечением заданных динамических характеристик звеньев в завершаюгций момент управления. [c.163]

Динамические свойства ГТУ со свободной генераторной турбиной, например установок ГТГ-12 или ГТА-18, созданных на базе судовых или авиационных двигателей, служащих генераторами газа для свободной генераторной турбины, существенно хуже. В таких ГТУ частота вращения компрессоров и количество подаваемого ими воздуха от холостого хода до полной нагрузки существенно возрастают. Работа с переменным расходом воздуха обеспечивает более высокую экономичность при частичных нагрузках. Вместе с тем при сбросах нагрузки этих ГТУ возможен значительный динамический заброс частоты вращения генераторного вала. Даже если быстродействующая система регулирования мгновенно снизит расход топлива до уровня, соответствующего холостому ходу, частоту вращения компрессорного вала (валов), количество подаваемого компрессором воздуха, а следовательно, и расход и давление газов в силовой турбине будут снижаться после сброса нагрузки сравни- тельно медленно. Быстрое уменьшение расхода воздуха (газа) через генераторную турбину и предотвращение повышения ее частоты вращения до уровня, при котором срабатывает автомат безопасности, можно осуществить путем прикрытия специальных дросселей в тракте ГТУ или поворотных лопаток компрессора или турбины, а также путем сброса части воздуха (газа) в атмосферу через специальные клапаны. Установка этих устройств, однако, усложнйет конструкцию и схему управления ГТУ. [c.167]

Комплексная система автоматического управления представлена на рис. 7.46. Объект управления и измеритель описываются также системой уравнений (7.5). САУ работает следующим образом при малых припусках и твердости, когда измеряемая величина р,1 меньше некоторого допускаемого значения (Ахдоп. работает САУ (будем называть ее в дальнейшем первая САУ), компенсирующая размер динамической настройки за счет изменения размера статической настройки. Выше было показано, что подача на оборот при этом должна быть максимально допустимой. Когда сочетание припуска, твердости и максимально допустимой подачи на оборот такое, что величина начинает превышать допустимую величину [Ахдоп. начинает работать вторая САУ, снижающая подачу таким образом, чтобы стабилизировать измеряемую велИ" чину Х1 на заданном уровне р-хдоп- [c.485]

Автоматизированная система управления предприятием рассмотрена как многоуровневый объект, проанализированы задачи, решаемые на каждом из уровней, и показано, что эта система может быть отнесена к логико-динамическим системам. [c.294]

При исследовании процесса резания с целью определения минимального уровня вибраций и разработки системы автоматического ми-нимизатора уровня вибраций (САМУВ) были проанализированы существующие конструкции воспринимающих элементов. Как показал анализ, в ряде случаев нет датчиков, которые могут измерять амплитуду относительных колебаний в процессе резания, находясь в близости к зоне резания. Так, емкостные бесконтактные датчики громоздки и снимают информацию с определенного диаметра обрабатываемого изделия. Контактные датчики неприемлемы вследствие наличия механического контакта с исследуемым элементом, что существенно искажает действительные динамические процессы при больших скоростях обработки. Индуктивные датчики в силу большой чувствительности к паразитным электромагнитным полям, а также увеличения погрешности измерения при увеличении скорости вращения деталей также неприемлемы для точного анализа и создания систем автоматического управления. [c.114]

Принципиально важным является двухуровневое построение системы оперативного управления, включающее управление гибкими модулями и внутримодульное управление. При этом на верхнем уровне оперативного управления можно отвлечься от физических особенностей конкретного оборудования, что делает систему управления на этом уровне инвариантной к составу оборудования. Система оперативного управления рассматривает запросы технологических процессов на ресурсы и, следуя некоторой дисциплине удовлетворения этих запросов, формирует директивы, изменяющие состояния ресурсов. При этом существует и непрерьшно обновляется динамический образ процессов и ресурсов. [c.734]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...