Subiecte TRA rezolvate

Cap1: Structuri de baza si metode de proiectare

1. Metode de conducere: Conducere în circuit deschis (CCD) și conducere în circuit închis (CCI). Structuri de sisteme de conducere automată frecvent utilizate în practică.

C. Metode de conducere: Conducere în circuit deschis (CCD) și conducere în circuit închis (CCI). Structuri de sisteme de

conducere automată frecvent utilizate în practică.

În definirea unei soluții de conducere, alegerea unei anumite structuri de SCA poate poate fi supusă următoarelor puncte de vedere:

- performanțele impuse desfășurării procesului PC, reflectate în performanțele impuse SCA,

- prezența perturbațiilor (externe sau interne),

- complexitatea structurii PC (complexitate, acces la mărimi măsurabile, modificări în valorile parametrilor sau char în

structură etc.),

- echipamentele de automatizare disponibile ș.a.

Pentru reglarea valorilor parametrilor tehnologici ai PC (a mărimilor de ieșire / reglate ale PC) se utilizează două structuri de

conducere de bază (structuri de SCA cu particularizarea conducere ???? reglare ):

- Sistem de Conducere Automată în Circuit Deschis (SCA-CD), fig.1.1-3 (a);

- Sistem de Conducere Automată în Circuit Închis (SCA-CI), fig.1.1-3 (b); sistemele de conducere automată in circuit inchis

care asigură realizarea funcției de reglare poartă denumirea de Sisteme de Reglare Automată (SRA).

???? Structura de sistem de conducere automată în circuit deschis (SCA-CD) (feed-forward control). Este o structură relativ

frecvent întâlnită în cazurile în care conducerea propriu-zisă este atribuită unui operator uman care asigură modificarea adecvată a

referinței r. Modificarea referinței poate fi dată și de un generator de referință (echipament, program). Structura - deși simplă - este

adeseori puțin eficientă și prezintă restricții de utilizare prin aceea că:

- structura nu poate fi utilizată în conducerea proceselor instabile,

- structura nu asigură rejecția efectelor perturbațiilor nici chiar constante.

Îndeplinirea parțială sau totala a funcției de rejecție a efectelor perturbațiilor externe poate necesita realizarea unor conexiuni

suplimentare după marimea de perturbație.

Dacă mărimea de perturbație este accesibilă măsurărilor se pot realiza legături de compensare de tip feed-forward rezultând SCACD

cu compensare dupa perturbație, fig.1.1-3 (a), completarea cu linie punctată.

În vederea îmbunătățirii performanțelor SRA, DC va include - sub o formă sau alta - modelul matematic al PC și prin aceasta va

asigura compensarea constantelor de timp mari ale procesului (efecte anticipative sau de filtrare, compensare serie).

???? Structuri de sisteme de conducere automată în circuit închis (SCA-CI), fără (în fig.1.1-3 (b)) și cu (în fig.1.1-4 (b)) conexiune

de compensare după perturbație. Prin existența conexiunii de reacție (feedback) aceste sisteme pot realiza performanțe de

conducere superioare, care se manifestă prin:

Fig 1.1-3

Fig 1.1-4

Fig.1.1-3. SCA în circuit deschis (a) și SCA în circuit închis Fig.1.1-4. Structura de SCA-CD (a) și SCA-CI (b) cu

(b). compensare dupa perturbație

- posibilitatea stabilizării proceselor instabile,

- posibilitatea realizării unor performanțe de regim permanent în raport cu referința r(t) sau în raport cu perturbația v(t) net

superioare, chiar și în conditiile variației în timp a acestor mărimi,

- posibilitatea asigurării unor performanțe severe de regim dinamic chiar și în condițiile modificării parametrilor procesului.

Impunerea și testarea acestor performanțe este adeseori relativă la variații particulare ale intrării (referinței, perturbației).

Dezvoltarea acestor structuri poate fi supusă unor condiționări mult mai severe decât dezvoltarea SCA-CD.

2. Structuri care pot realiza functia de reglare: sisteme de reglare automată (SRA).

Prin proiectarea unui Sistem de Reglare Automată (SRA) trebuie soluționate problemele legate de îndeplinirea funcțiilor de reglare.

Cele două aspecte ale reglăarii unui proces sunt:

- urmărirea cât mai fidelă a evolutiei referintei, w(t) sau r(t);

- rejectia efectelor unor perturbatii ce pot actiona asupra proceului; ca si actiune externa perturbatia va fi marcata cu v(t) sau d(t).

Varietatea structurilor de SRA este deosebită. În vederea dezvoltării acestor structuri sau a îmbunătățirii performanțelor, DC poate

include sub o formă sau alta și modelul matematic al PC. În continuare vor fi prezentate - cu caracter introductiv - unele structuri

de bază de SRA, care constituie structuri informaționale de referință în abordarea metodologică a studiului acestora.