Характеристика дискретных систем

 

К дискретным системам относят:

- релейные,

- импульсные.

- цифровые.

Релейные системы – существенно нелинейные, рассмотрим в разделе нелинейные системы. Дискретные САУ делятся на импульсные и цифровые.

В последние годы в связи с интенсивным развитием вычисли­тельной техники в промышленной автоматике все большее приме­нение получают дискретные системы управления. Основным эле­ментом дискретной системы является управляющая вычислитель­ная машина (УВМ), которая может использоваться либо в супервизорном режиме, либо в режиме прямого цифрового управления (ПЦУ). В супервизорном режиме УВМ вырабатывает задания ло­кальным контурам регулирования, реализованным с помощью традиционных технических средств автоматики. При режиме ПЦУ контуры регулирования образуются самой УВМ.

Рассмотрим функциональную структуру системы ПЦУ (рис. 1.1), в которой объектом управления является некоторый технологический процесс (ТП), характеризуемый управляемыми переменными . Эти выходные переменные объекта зависят от управляющих воздействий (расходов сырья, катализатора, энергии, рабочей среды) и возмущений (ка­чественные признаки сырья). Электрические сигналы Ui, пропор­циональные указанным выходным и входным переменным объекта, поступают в УВМ. УВМ в соответствии с заданной целью управ­ления и требованиями к качеству продукции и режиму ТП вы­рабатывает управляющие сигналы, которые с помощью исполни­тельных механизмов ИМ и регулирующих органов РО преобра­зуются в управляющие воздействия — расходы .

В рассматриваемой системе УВМ работает в так называемом режиме разделения времени — поочередно подключается к отдель­ным контурам регулирования (рис. 1.2). Для этого используются специальные коммутирующие устройства — мультиплексор МП и демультиплексор ДМП, которые одновременно подключают циф­ровое вычислительное устройство ЦВУ к датчику Д и исполнитель­ному устройству ИУ i-го контура. Периодичность подключения контуров к ЦВУ задается специальным устройством — таймером. Преобразование сигналов из аналоговой формы в цифровую и нао­борот осуществляется аналого-цифровым преобразователем АЦП и цифроаналоговым преобразователем ЦАП.

 

Рис. 1.1 Функциональная структура автоматической системы прямого цифрового управления.

 

Таким образом, в системе с УВМ наряду с непрерывными сигналами . действуют и дискретные сигналы и , представ­ляющие собой последовательности электрических импульсов, а сама система управления поэтому относится к классу дискретных.

 

Рис. 1.2 Функциональная структура отдельного контура системы с УВМ