Все автоматические системы по цели управления можно разделить на две группы.
1. Первая группа – это системы с заранее заданным (жестким) алгоритмом управления, регуляторы которых содержат только исполнительные элементы. К первой группе относятся:
1.1 САК – система автоматического контроля, которая производит в автоматическом режиме измерение контролируемой величины и все операции связанные с обработкой, регистрацией и передачей полученныхданных.
Цель контроля: сигнализация, защита, регистрация, блокировка.
1.2 САУ – система автоматического управления, которая обеспечивает изменение регулируемой величины объекта управления согласно технологическим требованиям и с учетом возмущающих воздействий.
Цель управления – изменять параметры работы объекта управления в зависимости от времени, вида и величины возмущающих воздействий и действительного значения регулируемой величины.
1.3 САР – система автоматического регулирования (или стабилизации), которая обеспечивает поддержание регулируемой величины в заданных пределах при произвольно изменяющихся возмущающих воздействиях.
Цель регулирования – стабилизация заданного режима работы объекта регулирования при случайном изменении возмущающих воздействий (и особенно, если это возмущение – нагрузка).
САР можно рассматривать как частный случай работы САУ, когда задающее воздействие u(t) является постоянной величиной.
1.4 СПУ – система программного управления, в которой управляющее воздействие изменяется по заранее составленной программе.
Цель управления – изменение режима работы объекта управления согласно составленной программе.
СПУ можно рассматривать как частный случай работы САУ, когда закон изменения задающего воздействия u(t) заранее известен, заранее запрограммирован и в процессе работы не изменяется.
1.5 САС – система автоматического слежения ( или следящая система ), которая на выходе в точности воспроизводит случайные сигналы, поданные на вход системы.
Цель управления – копирование (кодирование, преобразование, видоизменение) на выходе системы сигналов, поданных на ее вход. Сигналы, проходящие через САС, не корректируются, а только (но не всегда) масштабируются по величине или по мощности.
САС можно рассматривать, как частный случай работы САУ, когда закон изменения задающего воздействия u(t) заранее неизвестен.
2. Вторая группа – это оптимальные системы управления (ОСУ) с заранее неизвестным (гибким) алгоритмом управления за счет автоматического поиска и поддержания оптимального управления согласно заданному критерию качества регулирования. Регуляторы таких систем кроме основного контура регулирования имеют дополнительный контур, который изменяет параметры регулятора для обеспечения оптимального производственного процесса. Ко второй группе относятся
:
2.1 СОУ – система оптимального управления, в которой задача оптимального управления сводится к определению оптимального алгоритма управления при заданной и не изменяющейся структуре и параметрах системы.
Цель управления – определение оптимального управляющего воздействия на объект, когда известна структура и параметры системы управления.
2.2 АСУ – адаптивная система управления, которая автоматически приспосабливается (адаптируется) к изменению свойств объекта управления и к изменяющимся внешним условиям работы путем накопления и использования информации, получаемой в процессе работы. Достижение оптимального поведения системы производится автоматически, путем целенаправленного изменения параметров регулятора, структуры системы и совершенствования алгоритма управления.
Цель управления – обеспечение заданного показателя качества регулирования (критерия качества) в условиях нестационарности объекта управления.
Различают следующие виды адаптивных систем:
2.2.1 Самонастраивающиеся системы, -в которых адаптация производится путем изменения некоторых параметров регулятора и управляющих воздействий;
2.2.2 Самоорганизующиеся системы, -в которых адаптация производится не только за счет изменения ее параметров и управляющих воздействий, а также за счет изменения структуры системы управления путем автоматического подключения или отключения корректирующих звеньев;
2.2.3 Самообучающиеся системы, -в которых адаптация производится не только за счет изменения ее параметров, управляющих воздействий и подключения корректирующих звеньев, а также дополнительно за счет совершенствования алгоритма управления путем автоматического поиска оптимальных управлений, ''запоминания'' их и с одновременным ''забыванием'' старых, менее эффективных алгоритмов управления.
2.3 Система экстремального управления (СЭУ) – это система, которая самостоятельно в процессе своей работы вырабатывает и поддерживает экстремальное значение регулируемого параметра.
Цель управления – непрерывный поиск экстремума по управляющему воздействию, когда случайным образом изменяются динамические свойства объекта управления и даже критерий качества.
СЭУ – это один из видов самонастраивающихся систем. Выделение ее в самостоятельный класс связано со специфической особенностью управления такой системой, когда заранее не известна ни величина, ни даже направление (+ или –) измененияуправляющих воздействий. Все это определяется в процессе работы путем подачи пробных сигналов.
