Автоматик тизимларининг асосий элементлари Автоматик тизимларни таснифи

Автоматик тизимларни таснифи

Автоматик тизимларини бир неча белгиларига қараб синфларга бўлиш мумкин. Масалан, ишлаш тартибига кўра очиқ, ёпиқ ва мужатсамланган циклда ишлайдиган тизимлар ёки чиқишдаги ўзгарувчининг ўзгариш қонуниятига қараб эса мўътадиллаштирувчи автоматик тизим ва кузатувчи автоматик тизимларга ажратиш мумкин.
Қўлланиладиган терминологияга кўра автоматик тизимнинг шу уч асосий синфи умумий номда - автоматик бошқариш тизимлари (АБТ) деб аталади. Автоматик созлаш (ростлаш) тизимлари (АС(Р)С) эса АБТ нинг хусусий ҳолидир.
Тизимларини яна бошқа кўрсатгичларига қараб ҳам синфларга бўлиш мумкин:
- физик катталикни (кучланиш, сатҳ ва ҳ.к.) созлаш характерига қараб;
- бошқариш учун фойдаланилаётган энергия турига (электромеханик, электрон, пневматик, гидравлик ва ҳ.к.) кўра;


4-расм

- тизимда фаолият

кўрсатаётган сигнал турига (узлуксиз, дискрет) кўра;
- тенгламалар тизимига кўра (чизиқли, эгри чизиқли);
- тизим параметрларини вақт бўйича ўзгармаслигига (доимий ёки ўзгарувчан параметрлари билан) кўра, бунда ўзгармас параметрли тизимлар эса ностационар (вақт бўйича) деб аталади.
- созланаётган ёки бошқарилаётган ўзгарувчилар сонига қараб (бир ўлчовли ёки кўп ўлчовли); кўп-ўлчовли тизимлар боғланган ва боғланмаган созлаш тизимларига бўлинади.
- ишлашнинг ташқи шарт-шароитларига мослаша олишига ва иш жараёнида ўзини ишини яхшилай олишига кўра оддий ва ўз-ўзини созловчи тизимлар; ўз-ўзини созловчи тизимлар обҳектини иш шароити етарлича маҳлум бўлмаган ёки ўзгариб турадиган ҳолларда қўлланиладилар.
Синфларнинг хилма хиллигини тасаввур қилиш учун 4-расмдаги жадвалга мурожаат қилинса, мақсадга мувофиқ бўлади.
Ушбу жадвалда келтирилганлардан ташқари оптимал, импулсли, эгри чизиқли ва ҳоказо автоматик тизимлар ҳам мавжуд бўлиб, улар билан ўқув қўлланмасининг кейинги иккинчи қисмида танишиб чиқилади.

АБТ нинг ишлаш қонунияти ва унинг асосий қисмлари

Узгарилаётган ёки бошқарилаётган катталикни талаб қилинаётган қонуният асосида бошқаришни таҳминлаш АБТ нинг уч хил турлича бўлган тузилиши асосида: - очиқ цикл бўйича, ёпик цикл бўйича ва мужассамлашган цикл бўйича амалга оширилади.
1. Очиқ цикл бўйича бошқаришнинг тартиби белгиланган қонуният асосида созлаш бошқариш таҳсирларини бевосита ўзгартириш йўли билан амалга оширишдан иборат.
2. Ёпиқ цикл бўйича бошқарилганда, тескари боғланишдан фойдаланилган ҳолда, бошқарувчи таҳсир билан ўзгараётган катталикнинг ҳақиқий қийматларини солиштирилиб, белгиланган қонуният асосида бажари-лади.
3. Мужассамланган циклда эса очиқ ва ёпиқ цикл бошқариш қонуниятлари ўзаро мослашилган ҳолатда амалга оширилади.
Худди шу уч хил қонуниятдаги бошқариш фаолиятини аниқ мисолларда кўриб чиқайлик (5-расм). Ъар учала тизим ҳам берилган сигнални маълум бир масофадан узатишга мўлжаллангандир. (а,б,в). (а) расмда кўрсатилган очиқ цикл тизимсида 1 понтенциометр силжиганда, (қандайдир катталикка) электрон кучайтиргич 2- нинг чиқишида U кучланиш пайдо бўлади. Кучайтирилган кучланиш U генераторнинг қўзғатиш чўлғамида қўзғатиш токи i_б ни ҳосил қилади. Генератор 4 электродвигателғ 5 орқали ҳаракатга келтирилиб, токнинг қийматини i_г- гача оширади. Генератор кучланиши U 6 соленоиднинг чулғамига келиб, уни якорини тепага кўтаради. Бундай якорни кўтарилиши токи электромагнит майдон кучи
a )

б)

в)
5-расм.
a) очиқ циклдаги тизим; б) ёпиқ циклдаги тизим; в) мужатсамланган циклдаги тизим.
пружина кучига тенг бўлгунча қадар давом этади. Шунда потенциометр 7 нинг чўткаси ҳам катталикка силжиб 8 линейка ёрдамида ўлчаниши ёки чиқишдаги кучланиш U_чик ни қийматини курсатувчи график орқали чиқишдаги потенциометрдан олинади =f(U_чиқ).
Динамик хатоларни камайтириш мақсадида мужассамлашган циклда ишловчи АБТ лардан фойдаланилади (в-расм). Бунда редуктор 9 -- тахогенератор 10 тизимнинг очиқ циклини ташкил этади, қолган элементлари эса ёпиқ циклни беради. Тахогенератор 10 коррекцияловчи занжир билан биргаликда чиқишдаги сигнал ни фаза жиҳатидан кеч қолишини - компенсациялайди. Бунда ва сигналлар амплитуда жиҳатидан деярли тенг бўлганликлари сабабли хатолик нисбатан камдир (б-расм).
Хулоса қилиб шуни айтишимиз керакки, автоматик бошқариш тизимси деб шундай динамик тизимга айтиладики, уларда энергия манбалари устидан бошқариш бошқарувчи таҳсир сигнали ҳамда бошқарилаётган катталикнинг ҳақиқий қийматлари солиштирилиб шу ёрдамида амалга оширилади.
Бу чизмада: 1-топшириқ (сигнал) беручи қурилма; 2,4,5 – кучайтириш элементлари; 6-бажарувчи элемент; 3-кетма-кет фаолият кўрсатувчи қурилма; 8-параллел фаолият кўрсатувчи қурилма; 7-бошқариш обҳекти; 9-ўлчаш элементи
АБТ нинг асосий қурилмалари (жиҳозлари): бошқариш объекти, датчик ва автоматик бошқаргич (АБ). АБ га турли хил кучайтиргич қурилмалари, ўлчаш ва бажариш элементлари ҳамда бошқариладиган (созланадиган) аъзолар киради.

Адабиётлар:

1. 
   Терия автоматического управления, под редакцией А.А. Воронова. Москва, «Вусшая школа», 1986 г. 367с.
   
2. 
   Основ теории автоматического регулирования. Под редакцией В.И. Крутова. Москва “Машиностроение”, 1984 г. 368 с.
   

3. 
   Д.А. Мирахмедов. Автоматик бошқариш назарияси. Тошкент, “Узбекистон”, 1993 й. 285 б.
   
4. 
   П.В. Куропаткин. Теория автоматического управления. Основ теории управления. Москва, «Вусшая школа», 1973 г. 527 с.