Objeto de control

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El objeto de control  es un término general de la cibernética y la teoría del control automático , que denota un dispositivo o un proceso dinámico cuyo control de comportamiento es el objetivo de crear un sistema de control automático .

El punto clave de la teoría es la creación de un modelo matemático que describa el comportamiento del objeto de control en función de su estado, acciones de control y posibles perturbaciones (interferencias). La cercanía matemática formal de los modelos matemáticos relacionados con objetos de diferente naturaleza física hace posible utilizar la teoría matemática del control fuera de su conexión con implementaciones específicas, así como clasificar los sistemas de control de acuerdo con características matemáticas formales (por ejemplo, lineal y lineal). no lineal ).

En la teoría del control automático, se considera que el dispositivo de control tiene un efecto de control sobre el objeto de control. En los sistemas reales, el dispositivo de control está integrado con el objeto de control, por lo que para la teoría resultante es importante determinar con precisión el límite entre estos eslabones de la misma cadena. Por ejemplo, cuando se diseña un sistema de control de aeronaves , se cree que el dispositivo de control calcula los ángulos de desviación de los timones, y el modelo matemático de la aeronave como objeto de control debe, teniendo en cuenta estos ángulos, determinar las coordenadas de los centro de masa y la posición angular de la aeronave. Las ecuaciones aerodinámicas son muy complejas en general, pero en algunos casos pueden simplificarse mediante la linealización , lo que le permite crear un modelo linealizado del sistema de control.

Objeto de control en un sistema técnico [1]

En cada sistema técnico (TS) hay una parte funcional: un objeto de control (OC). Las funciones del OS TS están en la percepción de las acciones de control (CM) y, de acuerdo con ellas, cambiar su estado técnico (en adelante, el estado). CU TS no realiza funciones de toma de decisiones, es decir, no forma y no elige alternativas a su comportamiento, sino que solo reacciona a las influencias externas (control y perturbación), cambiando sus estados de una manera predeterminada por su diseño.

Los objetos de control TS constan de dos partes funcionales: sensorial y ejecutiva.

La parte sensora está formada por un conjunto de dispositivos técnicos, siendo la causa directa del cambio de estado de cada uno de ellos las acciones de control que le corresponden y destinadas a ello. Ejemplos de dispositivos táctiles: interruptores, interruptores, persianas , amortiguadores , sensores y otros dispositivos similares a ellos en cuanto a su propósito funcional, dispositivos de control para sistemas técnicos.

La parte ejecutiva está formada por un conjunto de objetos materiales, todos o combinaciones separadas de los estados de los cuales se consideran como los estados objetivo del sistema técnico, en el que es capaz de realizar de forma independiente las funciones de consumo previstas por su diseño. La causa directa de los cambios en los estados de la parte ejecutiva del TS (OS TS) son los cambios en los estados de su parte sensorial.

Clasificación de objetos de control industrial

De acuerdo con la teoría del control automático, los OS se pueden clasificar según diferentes criterios.

Por la naturaleza del flujo de los procesos tecnológicos se dividen en:

De acuerdo con la naturaleza del valor constante del valor de salida del objeto bajo la acción de una señal de paso sobre él y su entrada, los objetos son:

Según la cantidad de valores de entrada y salida y su relación, se clasifican en:

Una característica importante del objeto de control son las características estáticas que establecen una relación entre los valores establecidos de la entrada y salida del objeto.

Según el tipo de características estáticas, los objetos se dividen en lineales y no lineales.

Los objetos también pueden ser estacionarios y no estacionarios. En objetos no estacionarios, los parámetros cambian con el tiempo, es decir, a la deriva Dichos fenómenos deben tenerse en cuenta en el diseño de los sistemas de control apropiados. [2]

Véase también

Notas

  1. Kirillov N.P. Signos de una clase y definición del concepto de "sistemas técnicos" // Instrumentación aeroespacial, No. 8, 2009. P.32-38.
  2. Shidlovsky S.V. Automatización de procesos tecnológicos y producción: Libro de texto. -Tomsk: Editorial NTL, 2005. -p.7-10

Literatura

Enlaces