31) Системы программного регулирования.
Если технологический режим не зависит от внешних условий
(например, качества исходного сырья) и может быть рассчитан заранее, то целью
управления является минимизация отклонения текущих значений управляемых
переменных от заданных, т. е. требуется осуществлять регулирование
технологического процесса по заданной программе. Формально программу регулирования можно
выразить вектором х* (t). Тогда процесс программного регулирования в
пространстве технологических параметров можно представить как движение по
фазовой траектории х (t), близкой к х* (t) (рис. 3.4). Введя меру близости этих траекторий, можно определить
качество регулирования технологического процесса.
В частном случае, когда все составляющие
вектор-функции х* (t) — постоянные
величины, т. е. const, const, …, const, процесс регулирования сводится к
стабилизации технологических параметров. Системы, осуществляющие такое регулирование,
называют системами стабилизации.
Примерами
процессов, требующих программного регулирования параметров, могут служить:
термическая обработка материалов, в ходе которой температура в печи изменяется
по заранее определенному закону; резание металлов, при котором координаты
рабочих органов изменяются по заданной программе. Системы стабилизации
используются для поддержания постоянных значений напряжения электрогенераторов,
числа оборотов электродвигателя, давления, температуры, расхода компонентов
сырья, концентрации в химико-технологических процессах.
Регулирование
параметров характерно для непрерывных технологических процессов. В дискретных
процессах технологический режим часто определяется порядком и длительностью
выполнения технологических операций. Переход к очередной операции осуществляется
после окончания предыдущей и может быть как условным, так и безусловным. В
технологических процессах такого типа программное регулирование заключается в
реализации последовательности и длительности операций в соответствии c заданной программой.