Sisteme de reglare automata

Sisteme de reglare automata

Schema unui sistem si a unui sistem de reglare automata este prezentata in FT1 si FT2.

Prin Sistem de Reglare Automata (SRA) se intelege un sistem realizat astfel incat  intre marimea de iesire si marimea de intrare se realizeaza automat, fara interventia omului, o relatie functionala care reflecta legea de conducere a unui proces.

Elementul de comparatie (EC) are rolul de a compara permanent marimea de iesire a instalatiei tehnologice cu o marime de acelasi fel cu valoare prescrisa (considerata constanta), rezultatul comparatiei fiind semnalul de eroare ε.

Regulatorul automat (RA) are rolul de a efectua anumite operatii asupra marimii ε primita la intrare, respectiv are rolul de a prelucra aceasta marime dupa o anumita lege, numita lege de reglare, rezultatul fiind marimea Xc aplicata ca marime de comanda elementului de executie.

Elementul de executie (EE) are rolul de a interveni in functionarea instalatiei tehnologice pentru corectarea parametrilor reglati conform marimii de comanda transmise de RA.

Instalatia tehnologica (IT) este in cazul general un sistem supus unor actiuni externe numite perturbatii si actiunii comenzii generate de RA a carui marime de iesire este astfel reglata conform unui program prescris.

Traductorul (Tr) este instalat pe bucla de reactie negativa are rolul de a transforma marimea de iesire a IT de regula intr-un semnal electric aplicat EC.

Clasificarea SRA

Exista mai multe posibilitati de clasificare a SRA in functie de criteriul adoptat. Mai importante sunt urmatoarele:

1.          Dupa caracterul informatiei apriorice asupra IT se deosebesc SRA cu informatie apriorica completa si SRA cu informatie apriorica incompleta. In primul caz, caracteristicile IT sunt practic invariabile in timp, in al doilea caz aceste caracteristici se modifica (sub influenta unor perturbari) intr-un mod care nu este dinainte cunoscut. Pentru a compensa influenta unor asemenea modificari asupra performantelor sistemului se folosesc elemente suplimentare, de adaptare, rezultand sisteme adaptive.

2.          Dupa dependentele – in regim stationar – dintre marimile de iesire si de intrare ale elementelor componente se deosebesc SRA liniare (cand dependentele sunt liniare) si SRA neliniare (cand cel putin una din dependente este neliniara). Din punct de vedere matematic sistemele liniare sunt descrise prin ecuatii liniare, iar cele neliniare prin ecuatii neliniare.

3.          Dupa caracterul prelucrarii semnalelor se deosebesc SRA continue (cand toate marimile care intervin sunt continue in timp) si SRA discrete (cand cel putin una dintre marimi are o variatie discreta in timp).

4.          Dupa aspectul variatiei in timp a marimii de intrare (si deci si al marimii de iesire) se deosebesc trei categorii:

sisteme de reglare automata, daca marimea de intrare este constanta;

sisteme cu program, daca marimea de intrare variaza dupa un anumit program;

sisteme de urmarire, daca marimea de intrare variaza aleatoriu in timp.

5.          Dupa numarul de bucle principale  (de reactie) se deosebesc sisteme cu o bucla principala si sisteme cu mai multe bucle principale sau sisteme de comanda.

6.          Dupa viteza de raspuns a IT la un semnal aplicat la intrare se deosebesc SRA pentru procese rapide, cand constantele de timp ale IT nu depasesc 10 secunde (actionarile electrice) si SRA pentru procese lente cand IT au constante de timp mai mari si de multe ori au si timp mort.

7.          Dupa caracteristicile constructiei dispozitivelor de automatizare se deosebesc SRA unificate (cand toate marimile care circula sunt unificate, adica au aceeasi gama si aceeasi natura) si SRA specializate, cand nu se intampla acest lucru. La sistemele unificate, diferite blocuri ale dispozitivelor de automatizare pot fi conectate in diferite moduri rezultand astfel o varietate mare de structuri realizate cu un numar relativ mic de elemente componente.

8.          Dupa agentul purtator de semnal se deosebesc sisteme electronice, pneumatice, hidraulice si mixte.