Avtomatika va ishlab chiqarish jarayonlarini avtomatlashtirish

Chiziqli va chiziqli bo’lmagan tizimlar
ART yoki Avtomatik rostlash tizimli ABT ning keng tarqalgan turlaridan biri hisoblanadi. Bunday tizimlar tizimdan chiquvchi kattalik Y ning tizimga kiruvchi kattalik X ga tengligini saqlab turish, ya’ni tizim uchun Y=X tenglikning doim o’rinli bo’lishini ta’minlash maqsadida foydalaniladi.
Kirish kattaligi X ning turiga ko’ra ART ning quyidagi 3 turi farqlanadi:
stabillash tizimlari, dasturli (dasturli) boshqaruv tizimlari, dinamik (sledyaщiy) tizimlar. Stabillash tizimlarida X ning qiymati vaqt o’zgarishi bilan o’zgarmaydi, dasturli boshqaruv tizimlarida u oldindan belgilangan qonuniyat bo’yicha o’zgaradi, dinamik tizimlarda esa oldindan ma’lum bo’lmagan qonuniyatlar bo’yicha o’zgaradi. Uchinchi tizimning vazifasi kirish qiymati X qanday ko’rinishda bo’lmasin, tizimdan chiquvchi kattalik Y ning qiymati aynan X nikiga teng bo’lishini ta’minlashdan iborat.
ARTda boshqaruv qurilmalari rostlagichlar deyiladi. Samolyotni berilgan kurs bo’yicha boshqaruvchi avtopilot ART ga misol bo’la oladi.
BO dan chiquvchi koordinatalar soniga ko’ra ABT lar bir o’lchovli va ko’p o’lchovli turlarga ajratiladi.
Sinxron generatorning chiqish kuchlanishining boshqarish bir o’lchovli ART ga kiradi. Agar kuchlanishni o’zgartirish bilan bir qatorda dvigatelning aylanish tezligini o’zgartirish yo’li bilan generator tokining chastotasi ham o’zgartiriladigan bo’lsa endi bu tizim ikki o’lchovli ART bo’ladi. Ko’p o’lchovli ABT o’z navbatida bog’liq va bog’liq bo’lmagan boshqaruv (rostlash) tizimlariga bo’linadi.
Bog’liqmas boshqaruv tizimlari bir necha BQ ga ega bo’lib, har bir BQ o’zining chiqish koordinatasidagi qiymatini boshqaradi. Bunda tizimni tashkil etuvchi qurilmalar zanjirlari o’zaro aloqada bo’lmaydilar.
Bog’liq boshqaruv tizimlarida BQ lari o’zaro ichki aloqada bo’ladi. Ko’p o’lchovli BTlarda (bog’liqda xam, bog’liqmasda xam) uning tarkibiga kiruvchi alohida BT lardan chiqish koordinatalaridagi qiymati boshqalarnikiga bog’liq bo’lmaganlari avtonom BT lar deyiladi.
Agar kuchlanish va chastota rostlagichlari orasida o’zaro aloqa bo’lmasa sinxron generator kuchlanish va chastotasini ART bog’liqmas ikki o’lchovli tizim hisoblanadi. Ammo, bu ART ni tashkil etuvchi tizimlarni avtonom tizim deb aytish ham tug’ri emas, chunki, dvigatelning aylanish tezligi kamaytirilib, chastota o’zgartirilganda kuchlanishning qiymati ham o’z-o’zidan o’zgaradi va aksincha. Ikkala rostlagich bog’liqligining kesishish nuqtasini sozlash yo’li bilan bu tizimlarni avtonom tizimlarga aylantirish mumkin. Bunda generator kuchlanishi va chastotasini bog’liq boshqarish tizimsi hosil bo’ladi.
Parametrlari vaqt davomida o’zgarmaydigan tizimga stasionar tizim deyiladi. Nostasionar tizim – bu parametrlari o’zgaruvchi tizim. Nostasionar tizimlarning matematik ko’rinishini tasvirlashda tizim differensial tenglamalarning ba’zi koeffisientlari vaqtning funksiyasi bo’lib keladi.
Nostasionar tizimdan farqli o’larok, stasionar tizimlarda berilish vaqtidan kat’iy nazar bir xil buyruqlarga bir xil (mos) javob qaytariladi.
Tizimni tashkil etuvchi zvenolar xatti-harakatlarining harakteriga ko’ra tizimlar uzluksiz yoki diskret bo’ladi.
Faqat uzluksiz harakterdagi zvenolar, ya’ni kirish kattaligining yumshoq
(plavnыy) o’zgarishida chiqish kattaligining o’zgarishi ham yumshoq bo’ladigan zvenolardan to’zi lgan tizimga uzluksiz tizimdeyiladi.
Tarkibida atiga bitta diskret harakterdagi zveno bo’lgan tizimga diskrettizim deyiladi. Diskret harakterdagi zveno deganda kirish kattaligining o’zgarishi yumshoq bo’lganda ham ba’zi bir hollarda chiqish kattaligining o’zgarishida «sakrash»lar hosil bo’ladigan zvenoga aytiladi. Ishlash shartlari o’zgartirilgan hollarda o’zgarishlarga avtomatik ravishda moslashadigan va vaqt o’tishi bilan o’zining ish faoliyatini yaxshilab borishga moslashtirilgan tizimlarga moslashuvchi tizimlar deyiladi.
Moslashmaydigan tizimlar doimiy holatlar (postoyannaya nastroyka) ga
ega bo’lib, ishlash shartlari o’zgartirilganda bu holatlarni o’zgartirish talab qilinadi. Boshqaruv sifati (tezlik, aniqlik) ni saqlab kolish uchun bu ishlar insonlar tomonidan bajariladi. Moslashuvchi tizimlarda bu ishlarni BQ lar bajaradi.

1.21-rasm.
Moslashuvchi tizimlardan asosan ba’zi sifatlari yoki ishlash shartlari to’lik aniqlanmagan, shuningdek umuman tushunarsiz qonuniyatlar bilan ishlaydigan ob’ektlarni boshqarishda foydalaniladi. Endi ABT da boradigan jarayonlarning umumiy harakteristikalariga to’xtalib o’tamiz.
1.21-rasmda generatorni kuchlanishini ART ning o’tish jarayoni ikki variantda ko’rsatilgan. Kuchlanishni rostlashda o’tish jarayonini yuzaga keltiradigan generator toki bu kuchlanishining o’zgarashidan jarayonning yakunlanishiga qadar tizim turg’un ish holatiga olib keluvchi turg’unlashish jarayoni yuzaga keladi.
Bu jarayonlarni ko’rib o’tishda quyidagi tushunchalar muhim ahamiyatga ega: tizimning barqarorligi, boshqaruv jarayonining sifati va boshqaruv aniqligi.
ABTlarning asosiy turlari va tegishli terminlar bilan tanishish uchun ABTlar Klassifikatsiyasini bir qator belgilari bo’yicha ko’rib chiqamiz.