আমি স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ তত্ত্বের বক্তৃতাগুলির প্রথম অধ্যায় প্রকাশ করছি, যার পরে আপনার জীবন কখনও একই রকম হবে না।

MSTU এর "পাওয়ার মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং" অনুষদের "পারমাণবিক চুল্লি এবং পাওয়ার প্ল্যান্টস" বিভাগে ওলেগ স্টেপানোভিচ কোজলভ "প্রযুক্তিগত সিস্টেমের ব্যবস্থাপনা" কোর্সের উপর বক্তৃতা দিয়েছেন। N.E. বউমান। যার জন্য আমি তার কাছে অনেক কৃতজ্ঞ।

এই বক্তৃতাগুলি কেবলমাত্র বই আকারে প্রকাশের জন্য প্রস্তুত করা হচ্ছে, এবং যেহেতু এখানে TAU বিশেষজ্ঞ, শিক্ষার্থী এবং যারা কেবলমাত্র এই বিষয়ে আগ্রহী, তাই যেকোনো সমালোচনা স্বাগত জানাই।

1. প্রযুক্তিগত সিস্টেমের নিয়ন্ত্রণ তত্ত্বের মৌলিক ধারণা

1.1। লক্ষ্য, ব্যবস্থাপনার নীতি, ব্যবস্থাপনা পদ্ধতির ধরন, মৌলিক সংজ্ঞা, উদাহরণ

শিল্প উৎপাদনের (শক্তি, পরিবহন, যান্ত্রিক প্রকৌশল, মহাকাশ প্রযুক্তি, ইত্যাদি) উন্নয়ন ও উন্নতির জন্য মেশিন এবং ইউনিটগুলির উত্পাদনশীলতা ক্রমাগত বৃদ্ধি, পণ্যের গুণমান উন্নত করা, খরচ কমানো এবং বিশেষত পারমাণবিক শক্তিতে তীব্র বৃদ্ধি প্রয়োজন। নিরাপত্তা (পারমাণবিক, বিকিরণ, ইত্যাদি) .d.) পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র এবং পারমাণবিক ইনস্টলেশনের অপারেশন

স্বয়ংক্রিয় (মানব অপারেটরের অংশগ্রহণে) এবং স্বয়ংক্রিয় (মানব অপারেটরের অংশগ্রহণ ব্যতীত) নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (CS) উভয়ই সহ আধুনিক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার প্রবর্তন ছাড়া নির্ধারিত লক্ষ্যগুলির বাস্তবায়ন অসম্ভব।

সংজ্ঞা: ব্যবস্থাপনা একটি নির্দিষ্ট প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়ার একটি সংগঠন যা একটি নির্দিষ্ট লক্ষ্য অর্জন নিশ্চিত করে।

নিয়ন্ত্রণ তত্ত্ব আধুনিক বিজ্ঞান ও প্রযুক্তির একটি শাখা। এটি মৌলিক (সাধারণ বৈজ্ঞানিক) শাখা (উদাহরণস্বরূপ, গণিত, পদার্থবিদ্যা, রসায়ন, ইত্যাদি) এবং ফলিত শাখা (ইলেকট্রনিক্স, মাইক্রোপ্রসেসর প্রযুক্তি, প্রোগ্রামিং, ইত্যাদি) উভয়ের উপর ভিত্তি করে (ভিত্তিক)।

যেকোনো নিয়ন্ত্রণ প্রক্রিয়া (স্বয়ংক্রিয়) নিম্নলিখিত প্রধান পর্যায়গুলি (উপাদানগুলি) নিয়ে গঠিত:

• নিয়ন্ত্রণ কাজ সম্পর্কে তথ্য প্রাপ্তি;
• ব্যবস্থাপনার ফলাফল সম্পর্কে তথ্য প্রাপ্তি;
• প্রাপ্ত তথ্য বিশ্লেষণ;
• সিদ্ধান্ত বাস্তবায়ন (নিয়ন্ত্রণ বস্তুর উপর প্রভাব)।

ম্যানেজমেন্ট প্রসেস বাস্তবায়ন করতে, ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (CS)-এর অবশ্যই থাকতে হবে:

• ব্যবস্থাপনা কাজ সম্পর্কে তথ্যের উত্স;
• নিয়ন্ত্রণ ফলাফল সম্পর্কে তথ্যের উত্স (বিভিন্ন সেন্সর, পরিমাপ ডিভাইস, ডিটেক্টর, ইত্যাদি);
• প্রাপ্ত তথ্য বিশ্লেষণ এবং সমাধান উন্নয়নের জন্য ডিভাইস;
• নিয়ন্ত্রক, মোটর, পরিবর্ধন-রূপান্তরকারী যন্ত্র, ইত্যাদি নিয়ন্ত্রণকারী বস্তুর উপর অভিনয়কারী অ্যাকুয়েটররা।

সংজ্ঞা: যদি কন্ট্রোল সিস্টেম (CS) উপরের সমস্ত অংশ ধারণ করে তবে এটি বন্ধ হয়ে যায়।

সংজ্ঞা: নিয়ন্ত্রণ ফলাফল সম্পর্কে তথ্য ব্যবহার করে একটি প্রযুক্তিগত বস্তুর নিয়ন্ত্রণ ফিডব্যাক নীতি বলা হয়।

পরিকল্পিতভাবে, এই ধরনের একটি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা হিসাবে প্রতিনিধিত্ব করা যেতে পারে:

ভাত। 1.1.1 — নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার কাঠামো (MS)

যদি কন্ট্রোল সিস্টেম (CS) এর একটি ব্লক ডায়াগ্রাম থাকে, যার ফর্মটি চিত্রের সাথে মিলে যায়। 1.1.1, এবং ফাংশন (কাজ) মানুষের (অপারেটর) অংশগ্রহণ ছাড়াই, তারপর এটি বলা হয় স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (ACS).

যদি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা একজন ব্যক্তির (অপারেটর) অংশগ্রহণের সাথে কাজ করে, তবে এটি বলা হয় স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা.

যদি নিয়ন্ত্রণ সময়মতো কোনো বস্তুর পরিবর্তনের একটি প্রদত্ত আইন প্রদান করে, নিয়ন্ত্রণের ফলাফল নির্বিশেষে, তাহলে এই ধরনের নিয়ন্ত্রণ একটি খোলা লুপে সঞ্চালিত হয় এবং নিয়ন্ত্রণকে নিজেই বলা হয় প্রোগ্রাম নিয়ন্ত্রিত.

ওপেন-লুপ সিস্টেমের মধ্যে রয়েছে ইন্ডাস্ট্রিয়াল মেশিন (পরিবাহক লাইন, রোটারি লাইন ইত্যাদি), কম্পিউটার নিউমেরিক্যাল কন্ট্রোল (CNC) মেশিন: চিত্রে উদাহরণ দেখুন। 1.1.2।

চিত্র.1.1.2 - প্রোগ্রাম নিয়ন্ত্রণের উদাহরণ

মাস্টার ডিভাইস হতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, একটি "কপিয়ার"।

যেহেতু এই উদাহরণে কোনও সেন্সর (মিটার) নেই যা তৈরি করা অংশটি পর্যবেক্ষণ করে, উদাহরণস্বরূপ, যদি কাটারটি ভুলভাবে ইনস্টল করা হয় বা ভেঙে যায়, তাহলে নির্ধারিত লক্ষ্য (অংশের উত্পাদন) অর্জন করা যাবে না (অনুভূতি)। সাধারণত, এই ধরনের সিস্টেমে, আউটপুট নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন হয়, যা শুধুমাত্র কাঙ্খিত থেকে অংশের মাত্রা এবং আকৃতির বিচ্যুতি রেকর্ড করবে।

স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা 3 প্রকারে বিভক্ত:

• স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (ACS);
• স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (ACS);
• ট্র্যাকিং সিস্টেম (এসএস)।

SAR এবং SS হল SPG ==> এর উপসেট .

সংজ্ঞা: একটি স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা যা নিয়ন্ত্রণ বস্তুতে যে কোনো ভৌত পরিমাণের (পরিমাণগুলির গ্রুপ) স্থায়িত্ব নিশ্চিত করে তাকে স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (ACS) বলে।

স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (ACS) হল সবচেয়ে সাধারণ ধরনের স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা।

বিশ্বের প্রথম স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রক (18 শতক) হল ওয়াট নিয়ন্ত্রক। এই স্কিমটি (চিত্র 1.1.3 দেখুন) ইংল্যান্ডে ওয়াট দ্বারা একটি বাষ্প ইঞ্জিনের চাকার ঘূর্ণনের একটি ধ্রুবক গতি বজায় রাখার জন্য এবং সেই অনুযায়ী, ট্রান্সমিশন পুলির (বেল্ট) ঘূর্ণনের একটি ধ্রুবক গতি বজায় রাখার জন্য প্রয়োগ করা হয়েছিল। )

এই স্কিমে সংবেদনশীল উপাদান (মাপার সেন্সর) হল "ওজন" (গোলক)। "ওজন" (গোলক) রকার আর্মকে "জোর" করে এবং তারপর ভালভকে সরাতে। অতএব, এই সিস্টেমটি একটি সরাসরি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে, এবং নিয়ন্ত্রক হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে সরাসরি অভিনয় নিয়ন্ত্রক, যেহেতু এটি একই সাথে একটি "মিটার" এবং একটি "নিয়ন্ত্রক" উভয়ের কার্য সম্পাদন করে।

সরাসরি অভিনয় নিয়ন্ত্রকদের মধ্যে অতিরিক্ত উৎস নিয়ন্ত্রক সরানোর জন্য কোন শক্তির প্রয়োজন হয় না।

ভাত। 1.1.3 — ওয়াট স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রক সার্কিট

পরোক্ষ নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার জন্য একটি পরিবর্ধকের উপস্থিতি (উপস্থিতি) প্রয়োজন (উদাহরণস্বরূপ, শক্তি), একটি অতিরিক্ত অ্যাকচুয়েটর ধারণকারী, উদাহরণস্বরূপ, একটি বৈদ্যুতিক মোটর, সার্ভোমোটর, হাইড্রোলিক ড্রাইভ ইত্যাদি।

একটি স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার উদাহরণ (স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা), এই সংজ্ঞার সম্পূর্ণ অর্থে, একটি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা যা একটি রকেটকে কক্ষপথে উৎক্ষেপণ নিশ্চিত করে, যেখানে নিয়ন্ত্রিত পরিবর্তনশীল হতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, রকেটের মধ্যে কোণ অক্ষ এবং পৃথিবীর স্বাভাবিক ==> চিত্র দেখুন। 1.1.4.a এবং ডুমুর 1.1.4.খ

ভাত। 1.1.4(ক)

ভাত। 1.1.4 (খ)

1.2। নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার কাঠামো: সহজ এবং বহুমাত্রিক সিস্টেম

টেকনিক্যাল সিস্টেম ম্যানেজমেন্টের তত্ত্বে, যেকোনো সিস্টেমকে সাধারণত নেটওয়ার্ক স্ট্রাকচারের সাথে সংযুক্ত লিঙ্কগুলির একটি সেটে ভাগ করা হয়। সহজ ক্ষেত্রে, সিস্টেমে একটি লিঙ্ক রয়েছে, যার ইনপুট একটি ইনপুট অ্যাকশন (ইনপুট) দিয়ে সরবরাহ করা হয় এবং ইনপুটে সিস্টেমের প্রতিক্রিয়া (আউটপুট) পাওয়া যায়।

টেকনিক্যাল সিস্টেম ম্যানেজমেন্টের তত্ত্বে, কন্ট্রোল সিস্টেমের লিঙ্কগুলিকে প্রতিনিধিত্ব করার 2 টি প্রধান উপায় ব্যবহার করা হয়:

— "ইনপুট-আউটপুট" ভেরিয়েবলে;

— রাষ্ট্রীয় ভেরিয়েবলে (আরো বিশদ বিবরণের জন্য, বিভাগ 6...7 দেখুন)।

ইনপুট-আউটপুট ভেরিয়েবলের প্রতিনিধিত্ব সাধারণত তুলনামূলকভাবে সহজ সিস্টেমগুলিকে বর্ণনা করতে ব্যবহৃত হয় যেখানে একটি "ইনপুট" (একটি নিয়ন্ত্রণ ক্রিয়া) এবং একটি "আউটপুট" (একটি নিয়ন্ত্রিত পরিবর্তনশীল, চিত্র 1.2.1 দেখুন)।

ভাত। 1.2.1 - একটি সাধারণ নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার পরিকল্পিত উপস্থাপনা

সাধারণত, এই বর্ণনাটি প্রযুক্তিগতভাবে সহজ স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার (স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা) জন্য ব্যবহৃত হয়।

সম্প্রতি, রাষ্ট্রীয় ভেরিয়েবলের উপস্থাপনা ব্যাপক হয়ে উঠেছে, বিশেষ করে বহুমাত্রিক স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা সহ প্রযুক্তিগতভাবে জটিল সিস্টেমের জন্য। চিত্রে। 1.2.2 একটি বহুমাত্রিক স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার একটি পরিকল্পিত উপস্থাপনা দেখায়, যেখানে u1(t)…um(t) - নিয়ন্ত্রণ কর্ম (নিয়ন্ত্রণ ভেক্টর), y1(t)…yp(t) — ACS এর সামঞ্জস্যযোগ্য পরামিতি (আউটপুট ভেক্টর)।

ভাত। 1.2.2 — একটি বহুমাত্রিক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার পরিকল্পিত উপস্থাপনা

আসুন আমরা আরও বিশদে ACS এর গঠন বিবেচনা করি, যা "ইনপুট-আউটপুট" ভেরিয়েবলে উপস্থাপিত এবং একটি ইনপুট (ইনপুট বা মাস্টার, বা নিয়ন্ত্রণ ক্রিয়া) এবং একটি আউটপুট (আউটপুট অ্যাকশন বা নিয়ন্ত্রিত (বা সামঞ্জস্যযোগ্য) পরিবর্তনশীল) রয়েছে।

আসুন ধরে নিই যে এই জাতীয় ACS এর ব্লক ডায়াগ্রামে একটি নির্দিষ্ট সংখ্যক উপাদান (লিঙ্ক) থাকে। কার্যকরী নীতি (লিঙ্কগুলি কী করে) অনুসারে লিঙ্কগুলিকে গোষ্ঠীবদ্ধ করে, ACS এর কাঠামোগত চিত্রটি নিম্নলিখিত সাধারণ ফর্মে হ্রাস করা যেতে পারে:

ভাত। 1.2.3 — স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার ব্লক ডায়াগ্রাম

প্রতীক ε(টি) বা পরিবর্তনশীল ε(টি) তুলনাকারী ডিভাইসের আউটপুটে অমিল (ত্রুটি) নির্দেশ করে, যা সহজ তুলনামূলক গাণিতিক ক্রিয়াকলাপ (বেশিরভাগ ক্ষেত্রে বিয়োগ, কম প্রায়ই যোগ) এবং আরও জটিল তুলনামূলক ক্রিয়াকলাপ (প্রক্রিয়া) উভয়ের মোডে "অপারেটিং" করতে পারে।

যেহেতু y1(t) = y(t)*k1যেখানে k1 লাভ হল, তারপর ==>
ε(t) = x(t) - y1(t) = x(t) - k1*y(t)

কন্ট্রোল সিস্টেমের কাজ হল (যদি এটি স্থিতিশীল হয়) অমিল (ত্রুটি) দূর করতে "কাজ" করা। ε(টি), অর্থাৎ ==> ε(t) → 0.

এটি লক্ষ করা উচিত যে নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা উভয় বাহ্যিক প্রভাব (নিয়ন্ত্রণ, বিরক্তিকর, হস্তক্ষেপ) এবং অভ্যন্তরীণ হস্তক্ষেপ দ্বারা প্রভাবিত হয়। হস্তক্ষেপ তার অস্তিত্বের স্টোকাস্টিসিটি (এলোমেলোতা) দ্বারা প্রভাব থেকে পৃথক, যখন প্রভাব প্রায় সবসময়ই নির্ধারক।

নিয়ন্ত্রণ (সেটিং কর্ম) মনোনীত করতে আমরা উভয় ব্যবহার করব এক্স (টি), বা আপনি (টি).

1.3। নিয়ন্ত্রণের মৌলিক আইন

যদি আমরা শেষ চিত্রে ফিরে আসি (চিত্র 1.2.3-এ ACS-এর ব্লক ডায়াগ্রাম), তাহলে পরিবর্ধন-রূপান্তরকারী ডিভাইস (এটি কী কী কাজ করে) দ্বারা পরিচালিত ভূমিকা "ডিসিফার" করা প্রয়োজন।

যদি পরিবর্ধন-রূপান্তরকারী যন্ত্র (ACD) শুধুমাত্র অমিল সংকেত ε(t) বাড়ায় (বা কমিয়ে দেয়), যথা: যেখানে - আনুপাতিকতা সহগ (বিশেষ ক্ষেত্রে = Const), তারপর একটি বন্ধ-লুপ স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার এই ধরনের নিয়ন্ত্রণ মোডকে মোড বলা হয় আনুপাতিক নিয়ন্ত্রণ (পি-নিয়ন্ত্রণ)।

যদি কন্ট্রোল ইউনিট একটি আউটপুট সংকেত ε1(t) তৈরি করে, ত্রুটি ε(t) এর সমানুপাতিক এবং ε(t) এর ইন্টিগ্রাল, যেমন , তারপর এই নিয়ন্ত্রণ মোড বলা হয় সমানুপাতিক-একীকরণ (PI নিয়ন্ত্রণ)। ==> যেখানে b - আনুপাতিকতা সহগ (বিশেষ ক্ষেত্রে b = Const).

সাধারণত, PI নিয়ন্ত্রণ নিয়ন্ত্রণ (নিয়ন্ত্রণ) নির্ভুলতা উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়।

যদি কন্ট্রোল ইউনিট একটি আউটপুট সংকেত ε1(t) উৎপন্ন করে, ত্রুটি ε(t) এবং এর ডেরিভেটিভের সমানুপাতিক, তাহলে এই মোডটিকে বলা হয় আনুপাতিকভাবে পার্থক্য (পিডি নিয়ন্ত্রণ): ==>

সাধারণত, PD নিয়ন্ত্রণের ব্যবহার ACS এর কর্মক্ষমতা বৃদ্ধি করে

যদি কন্ট্রোল ইউনিট একটি আউটপুট সংকেত ε1(t), ত্রুটি ε(t) এর সমানুপাতিক, এর ডেরিভেটিভ এবং ত্রুটির অখণ্ডতা তৈরি করে ==> , তারপর এই মোড বলা হয় তারপর এই নিয়ন্ত্রণ মোড বলা হয় আনুপাতিক-অখণ্ড-পার্থক্য নিয়ন্ত্রণ মোড (পিআইডি নিয়ন্ত্রণ)।

পিআইডি নিয়ন্ত্রণ প্রায়ই আপনাকে "ভাল" গতির সাথে "ভাল" নিয়ন্ত্রণ নির্ভুলতা প্রদান করতে দেয়

1.4। স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার শ্রেণীবিভাগ

1.4.1। গাণিতিক বর্ণনার ধরন অনুসারে শ্রেণিবিন্যাস

গাণিতিক বর্ণনার প্রকারের উপর ভিত্তি করে (গতিবিদ্যা এবং স্ট্যাটিক্সের সমীকরণ), স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (ACS) ভাগ করা হয় রৈখিক и অরৈখিক সিস্টেম (স্ব-চালিত বন্দুক বা SAR)।

প্রতিটি "সাবক্লাস" (রৈখিক এবং অরৈখিক) কয়েকটি "সাবক্লাস" এ বিভক্ত। উদাহরণস্বরূপ, লিনিয়ার স্ব-চালিত বন্দুকের (SAP) গাণিতিক বর্ণনার ধরণে পার্থক্য রয়েছে।
যেহেতু এই সেমিস্টারটি শুধুমাত্র রৈখিক স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ (নিয়ন্ত্রণ) সিস্টেমের গতিশীল বৈশিষ্ট্য বিবেচনা করবে, নীচে আমরা রৈখিক স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (ACS) এর জন্য গাণিতিক বর্ণনার ধরন অনুসারে একটি শ্রেণিবিন্যাস প্রদান করি:

1) সাধারণ ডিফারেনশিয়াল সমীকরণ (ODE) দ্বারা ইনপুট-আউটপুট ভেরিয়েবলে বর্ণিত লিনিয়ার স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা স্থায়ী সহগ:

যেখানে এক্স (টি) - ইনপুট প্রভাব; y (টি) - আউটপুট প্রভাব (নিয়ন্ত্রিত মান)।

যদি আমরা একটি রৈখিক ODE লেখার জন্য অপারেটর ("কমপ্যাক্ট") ফর্ম ব্যবহার করি, তাহলে সমীকরণ (1.4.1) নিম্নলিখিত আকারে উপস্থাপন করা যেতে পারে:

কোথায়, p = d/dt - পার্থক্য অপারেটর; L(p), N(p) সংশ্লিষ্ট রৈখিক ডিফারেনশিয়াল অপারেটর, যা সমান:

2) রৈখিক স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা রৈখিক সাধারণ ডিফারেনশিয়াল সমীকরণ (ODE) দ্বারা বর্ণিত ভেরিয়েবল (সময়ে) সহগ:

সাধারণ ক্ষেত্রে, এই ধরনের সিস্টেমগুলিকে অরৈখিক স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (NSA) হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে।

3) রৈখিক পার্থক্য সমীকরণ দ্বারা বর্ণিত রৈখিক স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা:

যেখানে চ(…) - আর্গুমেন্টের লিনিয়ার ফাংশন; k = 1, 2, 3… - পুরো সংখা; Δt - পরিমাপ ব্যবধান (নমুনা ব্যবধান)।

সমীকরণ (1.4.4) একটি "কমপ্যাক্ট" স্বরলিপিতে উপস্থাপন করা যেতে পারে:

সাধারণত, লিনিয়ার স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার (ACS) এই বিবরণটি ডিজিটাল নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থায় (একটি কম্পিউটার ব্যবহার করে) ব্যবহৃত হয়।

4) বিলম্ব সহ লিনিয়ার স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা:

যেখানে L(p), N(p) - লিনিয়ার ডিফারেনশিয়াল অপারেটর; τ — ল্যাগ টাইম বা ল্যাগ কনস্ট্যান্ট।

অপারেটররা হলে L(p) и N(p) অধঃপতন (L(p) = 1; N(p) = 1), তারপর সমীকরণ (1.4.6) আদর্শ বিলম্ব লিঙ্কের গতিবিদ্যার গাণিতিক বর্ণনার সাথে মিলে যায়:

এবং এর বৈশিষ্ট্যগুলির একটি গ্রাফিক চিত্র চিত্রে দেখানো হয়েছে। 1.4.1

ভাত। 1.4.1 — আদর্শ বিলম্ব লিঙ্কের ইনপুট এবং আউটপুটের গ্রাফ

5) লিনিয়ার ডিফারেনশিয়াল সমীকরণ দ্বারা বর্ণিত রৈখিক স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা আংশিক অন্তরকলন. এই ধরনের স্ব-চালিত বন্দুক প্রায়ই বলা হয় বিতরণ করা নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা. ==> এই ধরনের বর্ণনার একটি "বিমূর্ত" উদাহরণ:

সমীকরণের সিস্টেম (1.4.7) একটি রৈখিকভাবে বিতরণ করা স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার গতিবিদ্যা বর্ণনা করে, যেমন নিয়ন্ত্রিত পরিমাণ শুধুমাত্র সময়ের উপর নয়, একটি স্থানিক স্থানাঙ্কের উপরও নির্ভর করে।
যদি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা একটি "স্থানিক" বস্তু হয়, তাহলে ==>

যেখানে ব্যাসার্ধ ভেক্টর দ্বারা নির্ধারিত সময় এবং স্থানিক স্থানাঙ্কের উপর নির্ভর করে

6) স্ব-চালিত বন্দুক বর্ণিত সিস্টেম ODE, বা পার্থক্য সমীকরণের সিস্টেম, বা আংশিক ডিফারেনশিয়াল সমীকরণের সিস্টেম ==> ইত্যাদি...

অরৈখিক স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (SAP) এর জন্য অনুরূপ শ্রেণীবিভাগ প্রস্তাব করা যেতে পারে...

লিনিয়ার সিস্টেমের জন্য নিম্নলিখিত প্রয়োজনীয়তা পূরণ করা হয়:

• ACS এর স্ট্যাটিক বৈশিষ্ট্যের রৈখিকতা;
• গতিবিদ্যা সমীকরণের রৈখিকতা, যেমন ভেরিয়েবলগুলি গতিবিদ্যা সমীকরণের অন্তর্ভুক্ত শুধুমাত্র রৈখিক সংমিশ্রণে।

স্থির বৈশিষ্ট্য হল স্থির অবস্থায় ইনপুট প্রভাবের মাত্রার উপর আউটপুটের নির্ভরতা (যখন সমস্ত ক্ষণস্থায়ী প্রক্রিয়া শেষ হয়ে যায়)।

ধ্রুবক সহগ সহ রৈখিক সাধারণ ডিফারেনশিয়াল সমীকরণ দ্বারা বর্ণিত সিস্টেমগুলির জন্য, সমস্ত অস্থির পদগুলিকে শূন্য ==> সেট করে গতিশীল সমীকরণ (1.4.1) থেকে স্ট্যাটিক বৈশিষ্ট্য পাওয়া যায়

চিত্র 1.4.2 স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ (নিয়ন্ত্রণ) সিস্টেমের রৈখিক এবং অরৈখিক স্ট্যাটিক বৈশিষ্ট্যের উদাহরণ দেখায়।

ভাত। 1.4.2 - স্ট্যাটিক রৈখিক এবং অরৈখিক বৈশিষ্ট্যের উদাহরণ

অরৈখিক গাণিতিক ক্রিয়াকলাপগুলি (*, /, , , sin, ln, ইত্যাদি)। উদাহরণস্বরূপ, কিছু "বিমূর্ত" স্ব-চালিত বন্দুকের গতিবিদ্যা সমীকরণ বিবেচনা করা

লক্ষ্য করুন যে এই সমীকরণে, একটি রৈখিক স্ট্যাটিক বৈশিষ্ট্য সহ সমীকরণের বাম পাশে দ্বিতীয় এবং তৃতীয় পদ (গতিশীল পদ) রয়েছে অরৈখিক, তাই একটি অনুরূপ সমীকরণ দ্বারা বর্ণিত ACS হল অরৈখিক মধ্যে গতিশীল পরিকল্পনা.

1.4.2। প্রেরিত সংকেত প্রকৃতি অনুযায়ী শ্রেণীবিভাগ

প্রেরিত সংকেতের প্রকৃতির উপর ভিত্তি করে, স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ (বা নিয়ন্ত্রণ) সিস্টেমগুলিকে ভাগ করা হয়েছে:

• একটানা সিস্টেম (একটানা সিস্টেম);
• রিলে সিস্টেম (রিলে অ্যাকশন সিস্টেম);
• বিযুক্ত অ্যাকশন সিস্টেম (পালস এবং ডিজিটাল)।

পদ্ধতি একটানা অ্যাকশনকে এসিএস বলা হয়, যার প্রতিটি লিঙ্কে একটানা সময়ের সাথে ইনপুট সংকেত পরিবর্তন ক্রমাগত অনুরূপ আউটপুট সংকেত পরিবর্তন, যখন আউটপুট সংকেত পরিবর্তনের নিয়ম নির্বিচারে হতে পারে। স্ব-চালিত বন্দুকটি অবিচ্ছিন্ন হওয়ার জন্য, এটি প্রয়োজনীয় যে সমস্ত স্থির বৈশিষ্ট্য লিঙ্ক ক্রমাগত ছিল.

ভাত। 1.4.3 - একটি অবিচ্ছিন্ন সিস্টেমের উদাহরণ

পদ্ধতি রিলে ক্রিয়াকে একটি স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা বলা হয় যেখানে কমপক্ষে একটি লিঙ্কে, ইনপুট মানের ক্রমাগত পরিবর্তনের সাথে, নিয়ন্ত্রণ প্রক্রিয়ার কিছু মুহুর্তে আউটপুট মান ইনপুট সংকেতের মানের উপর নির্ভর করে "জাম্প" পরিবর্তন করে। এই ধরনের একটি লিঙ্কের স্ট্যাটিক বৈশিষ্ট্য আছে বিরতি পয়েন্ট বা ফাটল দিয়ে ফাটল.

ভাত। 1.4.4 - রিলে স্ট্যাটিক বৈশিষ্ট্যের উদাহরণ

পদ্ধতি পৃথক কর্ম হল এমন একটি সিস্টেম যেখানে অন্তত একটি লিঙ্কে ইনপুট পরিমাণে ক্রমাগত পরিবর্তনের সাথে আউটপুট পরিমাণ থাকে স্বতন্ত্র আবেগের প্রকার, একটি নির্দিষ্ট সময়ের পরে হাজির।

যে লিঙ্কটি একটি অবিচ্ছিন্ন সংকেতকে একটি পৃথক সংকেতে রূপান্তর করে তাকে পালস লিঙ্ক বলে। একটি কম্পিউটার বা কন্ট্রোলার সহ একটি স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থায় একই ধরণের প্রেরিত সংকেত ঘটে।

একটানা ইনপুট সিগন্যালকে স্পন্দিত আউটপুট সিগন্যালে রূপান্তর করার জন্য সবচেয়ে সাধারণভাবে প্রয়োগ করা পদ্ধতি (অ্যালগরিদম) হল:

• পালস প্রশস্ততা মড্যুলেশন (PAM);
• পালস প্রস্থ মড্যুলেশন (PWM)।

চিত্রে। চিত্র 1.4.5 পালস অ্যামপ্লিটিউড মড্যুলেশন (PAM) অ্যালগরিদমের একটি গ্রাফিক্যাল চিত্র উপস্থাপন করে। চিত্রের শীর্ষে। সময় নির্ভরতা উপস্থাপন করা হয় এক্স (টি) - সংকেত অনুপ্রবেশ আবেগ বিভাগে। পালস ব্লকের আউটপুট সংকেত (লিংক) y (টি) - আয়তক্ষেত্রাকার ডাল একটি ক্রম সঙ্গে প্রদর্শিত ডিসি পরিমাপকরণ সময়কাল Δt (চিত্রের নীচের অংশটি দেখুন)। ডালের সময়কাল Δ এর সমান এবং সমান। ব্লকের আউটপুটে পালস প্রশস্ততা এই ব্লকের ইনপুটে অবিচ্ছিন্ন সংকেত x(t) এর সংশ্লিষ্ট মানের সমানুপাতিক।

ভাত। 1.4.5 — পালস প্রশস্ততা মড্যুলেশন বাস্তবায়ন

গত শতাব্দীর 70...80 এর দশকে পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের (এনপিপি) নিয়ন্ত্রণ ও সুরক্ষা ব্যবস্থার (সিপিএস) ইলেকট্রনিক পরিমাপের সরঞ্জামগুলিতে পালস মডুলেশনের এই পদ্ধতিটি খুব সাধারণ ছিল।

চিত্রে। চিত্র 1.4.6 পালস প্রস্থ মড্যুলেশন (PWM) অ্যালগরিদমের একটি গ্রাফিক্যাল চিত্র দেখায়। চিত্রের শীর্ষে। 1.14 সময় নির্ভরতা দেখায় এক্স (টি) - পালস লিঙ্ক ইনপুট এ সংকেত. পালস ব্লকের আউটপুট সংকেত (লিংক) y (টি) - আয়তক্ষেত্রাকার ডালগুলির একটি ক্রম একটি ধ্রুবক পরিমাপকরণ সময়ের সাথে প্রদর্শিত হয় Δt (চিত্র 1.14 এর নীচে দেখুন)। সমস্ত ডালের প্রশস্ততা একই। পালস সময়কাল Δt ব্লকের আউটপুটে ক্রমাগত সংকেতের সংশ্লিষ্ট মানের সমানুপাতিক এক্স (টি) পালস ব্লকের ইনপুটে।

ভাত। 1.4.6 — পালস প্রস্থ মড্যুলেশন বাস্তবায়ন

পালস মডুলেশনের এই পদ্ধতিটি বর্তমানে পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের (NPP) এবং অন্যান্য প্রযুক্তিগত সিস্টেমের ACS-এর ইলেকট্রনিক মেজারিং ইকুইপমেন্ট অফ কন্ট্রোল অ্যান্ড প্রোটেকশন সিস্টেমে (CPS) সবচেয়ে সাধারণ।

এই উপধারাটি উপসংহারে, এটি লক্ষ করা উচিত যে স্ব-চালিত বন্দুকের (এসএপি) অন্যান্য লিঙ্কগুলিতে যদি বৈশিষ্ট্যগত সময় স্থির থাকে উল্লেখযোগ্যভাবে আরো Δt (বিস্তৃতির আদেশ দ্বারা), তারপর পালস সিস্টেম একটি অবিচ্ছিন্ন স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে (যখন ব্যবহার করা হয় AIM এবং PWM উভয়ই)।

1.4.3। নিয়ন্ত্রণ প্রকৃতি দ্বারা শ্রেণীবিভাগ

নিয়ন্ত্রণ প্রক্রিয়ার প্রকৃতির উপর ভিত্তি করে, স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা নিম্নলিখিত প্রকারে বিভক্ত:

• নির্ধারক স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা, যেখানে ইনপুট সংকেত দ্ব্যর্থহীনভাবে আউটপুট সংকেতের সাথে যুক্ত হতে পারে (এবং তদ্বিপরীত);
• স্টোকাস্টিক ACS (পরিসংখ্যানগত, সম্ভাব্যতামূলক), যেখানে ACS একটি প্রদত্ত ইনপুট সংকেতকে "প্রতিক্রিয়া" করে এলোমেলোভাবে (স্টোকাস্টিক) আউটপুট সংকেত।

আউটপুট স্টোকাস্টিক সংকেত দ্বারা চিহ্নিত করা হয়:

• বন্টন আইন;
• গাণিতিক প্রত্যাশা (গড় মান);
• বিচ্ছুরণ (মান বিচ্যুতি)।

নিয়ন্ত্রণ প্রক্রিয়ার স্টোকাস্টিক প্রকৃতি সাধারণত পরিলক্ষিত হয় মূলত অরৈখিক ACS উভয় স্থিতিশীল বৈশিষ্ট্যের দৃষ্টিকোণ থেকে এবং গতিবিদ্যা সমীকরণে গতিশীল পদগুলির অরৈখিকতার দৃষ্টিকোণ থেকে (এমনকি আরও বেশি পরিমাণে)।

ভাত। 1.4.7 — একটি স্টোকাস্টিক স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার আউটপুট মান বিতরণ

কন্ট্রোল সিস্টেমের শ্রেণীবিভাগের উপরোক্ত প্রধান প্রকারগুলি ছাড়াও, অন্যান্য শ্রেণীবিভাগ রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, শ্রেণীবিভাগ নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি অনুসারে করা যেতে পারে এবং বাহ্যিক পরিবেশের সাথে মিথস্ক্রিয়া এবং পরিবেশগত পরামিতিগুলির পরিবর্তনের সাথে ACS-কে মানিয়ে নেওয়ার ক্ষমতার উপর ভিত্তি করে করা যেতে পারে। সিস্টেম দুটি বড় শ্রেণীতে বিভক্ত করা হয়:

1) অভিযোজন ছাড়াই সাধারণ (অ-স্ব-সামঞ্জস্যকারী) নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা; এই সিস্টেমগুলি সাধারণের বিভাগের অন্তর্গত যা পরিচালনা প্রক্রিয়া চলাকালীন তাদের কাঠামো পরিবর্তন করে না। তারা সবচেয়ে উন্নত এবং ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। সাধারণ নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা তিনটি উপশ্রেণীতে বিভক্ত: ওপেন-লুপ, ক্লোজড-লুপ এবং কম্বাইন্ড কন্ট্রোল সিস্টেম।

2) স্ব-সামঞ্জস্যকারী (অভিযোজিত) নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা। এই সিস্টেমগুলিতে, যখন নিয়ন্ত্রিত বস্তুর বাহ্যিক অবস্থা বা বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তিত হয়, তখন নিয়ন্ত্রণ যন্ত্রের পরামিতিগুলিতে একটি স্বয়ংক্রিয় (পূর্বনির্ধারিত নয়) পরিবর্তন ঘটে নিয়ন্ত্রণ সিস্টেম সহগ, নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার কাঠামো বা এমনকি নতুন উপাদানগুলির প্রবর্তনের কারণে। .

শ্রেণিবিন্যাসের আরেকটি উদাহরণ: একটি শ্রেণিবদ্ধ ভিত্তিতে (এক-স্তর, দুই-স্তর, বহু-স্তর)।

শুধুমাত্র নিবন্ধিত ব্যবহারকারীরা জরিপে অংশগ্রহণ করতে পারবেন। সাইন ইন করুনকরুন।

UTS-এ বক্তৃতা প্রকাশ করা চালিয়ে যাবেন?

• 88,7%হ্যাঁ 118

• 7,5%No10

• 3,8%আমি জানি না5

133 জন ব্যবহারকারী ভোট দিয়েছেন। 10 জন ব্যবহারকারী বিরত ছিলেন।

উত্স: www.habr.com