1 Основні поняття та визначення тау
Автоматичне регулювання- це підтримання постійної заданої величини, що характеризує стан об'єкта управління або зміна цієї величини за певним заданим законом регулювання. При цьому ця підтримка здійснюється шляхом вимірювання керованих величин об'єкта управління та виробленням керуючого впливу на даний об'єкт.
Автоматичне управління це автоматичне виконання ряду функцій, що забезпечують оптимальне функціонування системи з можливістю вибору різних варіантів функціонування. При цьому дані функції виконуються за алгоритмами, що досягають мети управління.
САР – система автоматичного регулювання;
ТАР - теорія автоматичного регулювання;
САУ – система автоматичного керування;
Об'єктом управління в ТАУ можуть бути будь-які технічні об'єкти, технологічні процеси, а також простіші САУ. Будь-який об'єкт характеризується рядом величин, визначальних процеси у об'єкті, вплив довкілля на об'єкт, управляючі сигнали з регулятора.
Зовнішніми впливаминазивають величини, що впливають на об'єкт ззовні. Зовнішні дії бувають двох типів:
Управляюча дія(керуючий сигнал, керуюча вхідна величина) – це величина, що характеризує вплив регулятора на об'єкт.
Обуреннязовнішні впливи, які управляють об'єктом, але впливають на функціонування об'єкта. Обурення поділяються нанавантаження– це зовнішні впливи, обумовлені роботою системи таперешкоди шкідливий вплив зовнішнього середовища, обумовлений побічними явищами в об'єкті.
Величини, що характеризуютьзміни в самому об'єкті називаютьсявнутрішніми величинамиабостаном об'єкта. Серед них слід виділити керовану величину, за спостереженнями за якою і виробляється вплив регулятора, що управляє.
2 Коротка історія
де Р - регулятор абоавтоматично керуючий пристрій- пристрій, що здійснює відповідно до алгоритму управління вплив на керований об'єкт, а ОУ -об'єкт управління- пристрій (або сукупність пристроїв), що здійснює технічний процес і потребує спеціально організованих впливів ззовні для здійснення його алгоритму функціонування.
У той самий час у тому напрямі працював Максвелл. Надалі визначні українські вчені О.М. Ляпунов та Н.Є. Жуковський створили основи математичної теорії процесів, які відбуваються в автоматично керованих машинах та механізмах.
Ще до н. араби винайшли поплавцевий регулятор.
1765р. - Повзунів винайшов парову машину (поплавковий регулятор у казані).
1784р. - Уатт винайшов відцентровий регулятор швидкості у паровій машині.
Роботи сучасного ТАУ:
А.С. Понтрягін – «принцип максимуму».
Р.Беллман та Р.Каллман - «Принцип оптимальності автоматизованого управління».
Основними завданнями ТАУє: стійкість, керованість, спостережуваність, якість перехідних процесів, динамічна точність, синтез та аналіз систем автоматичного управління, ідентифікація.