Mühazirəçi: T. E. N., Prof. İ. M.Əliyev FƏNN: avtomatikanin əsaslari mühazirə 19

AZƏRBAYCAN RESPUBLİKASI KƏND TƏSƏRRÜFATI NAZİRLİYİ
AZƏRBAYCAN DÖVLƏT AQRAR UNİVERSİTETİ

MÜHƏNDİSLİK fakültəsi

ELEKTRİK MÜHƏNDİSLİYİ kafedrası


Mühazirəçi: T.E.N., PROF. İ.M.Əliyev


FƏNN: AVTOMATİKANIN ƏSASLARI


Mühazirə 19
MÖVZU: SİSTEMLƏRDƏ BƏNDLƏRİN BİRLƏŞMƏ NÖVLƏRİ
P L A N

1. 
   Struktur sxemlərin tərtibi.
   
2. 
   Bəndlərin ardıcıl birləşməsi.
   
3. 
   Bəndlərin paralel birləşməsi.
   
4. 
   Bəndlərin əks paralel (əks rabitəli) birləşməsi.
   

ƏDƏBİYYAT

1. 
   И.Ф.Бородин, Н.И.Кирилин. Основы автоматики и автоматизации производственных процессов. М. 1977.
   
2. 
   В.И.Загинайлов, Л.Н.Шеповалова. Основы автоматики. М.2001.
   
3. 
   A.Ə.Əfəndizadə Avtomatik idarəetmə nəzəriyyəsi. Bakı 1981.
   

GƏNCƏ 2011

SİSTEMLƏRDƏ BƏNDLƏRİN BİRLƏŞMƏ NÖVLƏRİ: ARDICIL, PARALEL VƏ ƏKS PARALEL
AİS-in struktur sistemlərinin tərtibi və çevrilməsi

AİS-in struktur sxemi ayrı-ayrı elementar bəndlərdən ibarət olub onlar arasındakı rabitələrin xarakterini əks etdirir. Bəndlər bir-birilə ən çox ardıcıl, paralel və qapalı əks rabitəli birləşirlər.

1. 
   Bəndlərin ardıcıl birləşməsi.
   

Şək.

Ayrı-ayrı bəndlərin ötürmə funksiyalarını yazaq:

Bütün sxemin ötürmə funksiyası

Ardıcıl birləşmiş bəndlərin ümumi ötürmə funksiyası ayrı-ayrı bəndlərin ötürmə funksiyalarının hasilinə bərabərdir.

Bəndlərin paralel birləşməsi.
Şək.

Bəndlərin bu cür birləşməsində

Hər bir ayrıca bənd üçün ötürmə funksiyası məlum olduğundan çıxış kəmiyyət­lərini asanca təyin etmək olar:

Bütün funksiyaları toplasaq alarıq:

Yaxud

Paralel birləşmiş bəndlərin ümumi ötürmə funksiyası ayrı-ayrı bəndlərin ötürmə funksiyalarının cəminə bərabərdir.

Əks rabitəli qapalı bənd (Əks paralel birləşmə)

Şək.

MO-müqayisə orqanı

Mənfi əks rabitədə

Müsbət əks rabitədə

Bütün sxemin ötürmə funksiyasını aşağıdakı tənliklər sistemini həll etməklə almaq olar.

Şək. Müqayisə bəndi

Burada və - düz və əks rabitəli dövrələrin müvafiq ötürmə funksiyalarıdır. Tənliklər sistemindən mənfi əks rabitəli bəndin ötürmə funksiyasını tapırıq.

Müsbət əks rabitəli bəndin ötürmə funksiyası

Bunlardan başqa səhv və verilən təsirlər arasında əlaqə yaradan səhv üzrə ötürmə funksiyası tətbiq olunur.

Həyəcan və onun yaratdığı səhv arasındakı əlaqə həyəcan üzrə səhvin ötürmə funksiyası ilə müəyyən edilir.

Burada sistemin xarakteristik tənliyini verir.

Mürəkkəb sxemləri çevirmək üçün aşağıdakı əlavə tövsiyyələrdən istifadə olunur.
Şək.
AÇIQ VƏ QAPALI AİS-LƏRİN ÖTÜRMƏ FUNKSİYALARI
=1 olduqda y çıxış kəmiyyəti AİS-in girişinə x giriş kəmiyyətinə nəzərən əks işarə ilə (x=-y) verilir. Bu zaman AİS qapalı sistem adlanır.

Mənfi əks rabitəli bəndin ötürmə funksiyasının tənliyindən qapalı və sistemlərin ötürmə funksiyaları arasındakı əlaqə asanca təyin edilir.

sistemin xarakteristik tənliyidir.

Həssas orqan vasitəsilə obyektin çıxışını müqayisə orqanə ilə birləşdirən dövrəni baş əks rabitə adlandırmaq qəbul edilmişdir. Bütün digər dövrələr əlavə əks rabitə adlanır.

Hər bir xətti tənzimləmə sisteminin tənliyi aşağıdakı diferensial tənlik şəklinə gətirilə bilər.

Yaxud operator şəkilində

X və y – tənzimləmə sisteminin giriş və çıxış kəmiyyətləridir.

a₀. . . a_n; b₀. . . b_m – AİS-in struktur ayrı-ayrı bəndlərinin güclənmə əmsalları və zaman sabitləri üzrə təyin olunan əmsallardır.

Axırıncı tənlik çox zaman xətti tənliklərin standart yazılış şəkilində təsvir olunurlar. Bunun üçün tənliyin hər iki tərəfi hasilinə bölünür:

və

Bu zaman sistemin dinamik tənliyi aşağıdakı şəkli alacaqdır.

K – sistemin güclənmə əmsalıdır.

polinomu sistemin xüsusi operatoru

polinomu isə sistemin təsir operatoru adlanır.

- sistemin ötürmə funksiyası adlanır.

Hər iki tərəfi b_m əmsalına vururuq. ilə işarə edirik.

Nəticədə alırıq:




TƏSİRLƏR VƏ SİQNALLAR HAQQINDA ANLAYIŞ
Avtomatik idarəetmənin əsas vəzifəsi idarəedici qurğunun idarəolunan obyktə xüsusi olaraq təşkil olunmuş təsirləri verməsidir.

Avtomatik idarəetmə sisteminin sadə struktur sxemi şək. göstərilmişdir.

Şək.

İdarəetmə alqoritminə (verilmiş qanuna) müvafiq olaraq idarəolunan obyektə təsir göstərən qurğuya avtomatik idarəedici qurğu deyilir.

Texniki prosesi həyata keçirən vasitələrin məcmuuna idarə olunan obyekt deyilir.

Avtomatik idarə insanın bilavasitə iştirakı olmadan xüsusi aparatların köməyilə həyata keçirilən idarədir.

AİS tələb olunan əməliyyatı icra edərkən o müxtəlif təsirlər altında işləyir. Bu təsirlər nəticəsində AİS-in elementlərinin vəziyyəti və onların parametrləri dəyişir.

Təsirlər idarəedici qurğunun idarə olunan obyektə və əksinə idarə olunan obyektin idarəedici qurğuya təsirlərinə bölünür. Birinci halda təsir idarəedici, ikinci halda isə nəzarət edici adlanır.

Şək.

Avtomatik idarəetmə sisteminin tam struktur sxemi Şək. verilmişdir.

Şək. Avtomatik idarəetmə sisteminin tam struktur sxemi

Misallar: 1. Həyəcan amilinə görə təsir edən avtomatik idarəetmə qurğusuna misal olaraq avtomatik tezlik boşalma qurğusu ola bilər.

2. 
   Xarici qurğunun vəziyyətinin dəyişmə amilinə görə yaxud xidmətçi heyyə-
   

tin əmrinə görə təsir edən idarə qurğusuna misal olaraq sinxron generatorların avtomatik qoşulma qurğusu ola bilər.

Avtomatik sistemin yaxud qurğunun nəzərdə tutulan təsirin tətbiq edildiyi nöqtəsinə yaxud bilavasitə xarici təsir verilən hissəsinə giriş, həmin təsirin səmərəsi müşahidə olunan nöqtəsinə yaxud işləmə alqoritminə müvafiq olaraq bilavasitə idarəetmə prosesini həyata keçirən hissəsinə çıxış deyilir.

Müvafiq olaraq təsirlərdə giriş və çıxış təsirlərinə bölünür.
Şək.

Açıq təsir dövrəli (tsiklik) qurğunun struktur sxemi
Şək.

Qapalı təsir dövrəli avtomatlaşdırılmış qurşunun struktur sxemi.

X₀ – sistemim giriş təsiri; Y – sistemin şıxış təsiri; X – idarə orqanının giriş təsiri; U – obyektin giriş təsiri. Ər - əks rabitə; F₀ – xarici mühitin planlaşdırılmış giriş təsiri.

Xarici təsir dedikdə xaricdən edilən təsir, daha doğrusu xarici mühitin təsiri başa düşülür.

Daxili təsir dedikdə isə avtomatik sistemin bir hissəsinin digər hissəsinə təsiri başa düşülür.

Obyektin, onlun idarə alqoritminə müvafiq avtomatik idarə edilməsi bilavasitə verilən təsirlə xarakterizə olunur. Planlaşdırılmış giriş təsirini xarakterizə edən kəmiyyətə verilən kəmiyyət deyilir.