Принцип обратной связи (управление по отклонению)
Этот принцип является одним из наиболее ранних и широко распространенных принципов управления. В соответствии с ним управляющее воздействие v(t) вырабатывается в автоматическом устройстве как функция отклонения e(t) регулируемой величины y(t) от заданного значения g(t)
v = j(e), (5.2)
e(t) = g(t) – y(t).
Рис. 5.2. Схема управления по отклонению
Использование информации с выхода объекта управления для формирования управляющего воздействия называется обратной связью. Поскольку знак рассогласования e(t) противоположен знаку e(t) такая обратная связь называется отрицательной. На рис. 5.2 эта связь показана стрелкой, направленной с выхода ОУ на вход АУ, а кружком, разделенным на секторы, показан сумматор. Стрелки, подходящие к секторам, обозначают слагаемые, стрелка, отходящая от одного из секторов – сумму. Слагаемые, вводимые в сумматор с обратным знаком (вычитаемые), отмечаются знаком «-» у вершины стрелки.
Достоинством принципа обратной связи является его высокая точность. Почти всегда можно отыскать такую функцию (5.2), которая обеспечит достаточно точное совпадение выходной величины с заданным значением (аргументами j могут быть также производные или интегралы e по времени).
В то же время управление по отклонению обладает и серьезным принципиальным недостатком. Он проявляется в том, что управление всегда “немного запаздывает”. В системах, построенных на этом принципе, выходная величина сначала должна отклониться от задания, а уже потом регулятор приведет ее к нужному значению.
От указанного недостатка свободен следующий принцип управления – принцип компенсации.