1 Ennustamisega juhtimine matemaatilise mudeli abil võib arvutada (ennustada) süsteemi väljundid järgmiste N taktide jooksul oletades, et seadesuurus jääb samaks. Parameetrit N nimetatakse ennustamise horisondiks (prediction horizont, ). On vaja arvutada regulaatori väljundi niisuguseks, et minimiseerida seadesuuruse ja vastava mudeli väljundi vahet. N J = (r (t ) - y m (t + j )) 2 (5.1) j =1 J on minimiseeritav funktsioon. r on juhtimissüsteemi sisend (seadesuurus, reference signal, ); u on juhitava süsteemi sisend (regulaatori väljund); y m on juhitava süsteemi mudeli väljund; y s on juhtimissüsteemi väljund.
1 Ennustamisega juhtimine matemaatilise mudeli abil võib arvutada (ennustada) süsteemi väljundid järgmiste N taktide jooksul oletades, et seadesuurus jääb samaks. Parameetrit N nimetatakse ennustamise horisondiks (prediction horizont, ). On vaja arvutada regulaatori väljundi niisuguseks, et minimiseerida seadesuuruse ja vastava mudeli väljundi vahet. N J = (r (t ) - y m (t + j )) 2 (5.1) j =1 J on minimiseeritav funktsioon. r on juhtimissüsteemi sisend (seadesuurus, reference signal, ); u on juhitava süsteemi sisend (regulaatori väljund); y m on juhitava süsteemi mudeli väljund; y s on juhtimissüsteemi väljund.
y 0 Ülekandefunktsioon on aga ülekandefunktsioonide korrutis Y (s) W (s) = = W R ( s)W O ( s ) a Y0 ( s ) Suurused ka ja Wa ei sõltu kontuuri katkestamise kohast, sest korrutis ei sõltu tegurite järjekorrast. Tasakaalus oleva avatud reguleerimissüsteemi (y=y 0) seadesuuruse y0 muutmisel väikese hälbe võrra kujuneb uue tasakaaluolukorra tekkimisel väljundsuuruse muutuseks. y = kRkOy0 Reguleerimisobjektile mõjuvate mitmesuguste häiringute mõju võetakse arvesse objekti sisendisse mõjuva häiringuga, s.t. häiring liidetakse regulaatori poolt avaldatava juhttoimega objekti sisendil. Häiring f tekitab uues püsiolukorras objekti väljundsuuruse muutuse: yf = kof
Kiiruse ja voolu juhtimine. Voolu juhtimine tagab mootori voolu, mis on võrdeline seadesuurusega. Samuti muutub mootori moment võrdeliselt voolu seadesuurusega. Voolu regulaator parandab kiiruse juhtimise kontuuri dünaamilisi omadusi. Kahekontuurilise kiiruse juhtimissüsteemi struktuurskeem on joonisel 4.10. Selles alluvkontuuridega süsteemis on sisemiseks voolukontuur ja välimiseks kiiruse juhtimise kontuur. Kiiruse regulaatori väljundsignaal määrab voolukontuuri seadesuuruse. Voolu tegelik väärtus muundatakse alalisvoolusignaaliks. Vooluregulaator võrdleb seadesuurust ja voolu tegelikku väärtust ning töötab välja juhtsignaalid, mis suunatakse jõupooljuhtlülitite juhtseadmetesse ja muunduri juhtseadmesse. Voolukontuur on süsteemi sisemine kontuur, mis peab olema eriti kiiretoimeline, kuna see määrab kõikide kõrgema taseme regulaatorite toimekiiruse. Vooluregulaatori juhtimisobjektil on järgmine ülekandefunktsioon:
juhtseadmele, võib olla vajadus kohandada juhttoimet juhtimisobjektile, mis tähendab teist signaalimuundurit süsteemis [3]. Joonis 2.3. Automaatjuhtimissüsteem [3] 2.2.1. Regulaator Regulaator (governor) on automaatjuhtimissüsteemi n.ö. otsustav element, mis moodustab hälbe alusel juhttoime. Seega kuulub ka regulaatori ees olev summeerimissõlm ehk võrdlussõlm juhtseadme koosseisu. Samuti kuulub sellesse kooslusesse ka seadesuuruse tekitamise element, milleks lihtsamal juhul võib olla tavaline lüliti (protsess käivitada või seisata) või potentsiomeeter, mille liugkontaktiga saab seadesuurust sujuvalt muuta. Üks lihtne bimetallregulaator (temperatuuri releetoimeline regulaator) on näidatud Joonis 2.4. Bimetallregulaator koosneb kahest erineva joonpaisumisteguriga metallilehest, mis 9 soojenedes paisuvad erinevalt