Основные определения и классификация. На практике иногда приходится иметь дело с объектами, характеристики которых изменяются в широких пределах с течением времени, и заранее предсказать эти изменения невозможно. Кроме того, встречаются объекты с недостаточно известными свойствами или условиями работы. В последние годы технологические процессы (и, следовательно, объекты управления) значительно усложнились, и для управления такими объектами используются адаптивные автоматические системы регулирования.
Адаптивные, или самоприспосабливающиеся, системы обладают способностью автоматически приспосабливаться к изменению характеристик объекта управления и внешних условий, воздействующих на технологический процесс. Необходимое качество управления при этом обеспечивается путем изменения структуры и параметров настройки самой системы. Примером такого рода объекта может служить самолет, характеристики которого изменяются со временем вследствие изменения массы из-за уменьшения запаса горючего, аэродинамических сил при изменении скорости и высоты полета.
На рисунке дана блок-схема адаптивной АСР, которая включает в себя объект регулирования О и управляющее устройство УУ; оно, в свою очередь, состоит из двух частей: УУ0 — основного управляющего устройства и управляющего устройства адаптации. Основное управляющее устройство вместе с объектом управления является обычной неадаптивной автоматической системой. Управляющее устройство адаптации управляет УУ0, изменяя его параметры настройки и структуру в соответствии с изменениями свойств объекта и внешних возмущений.
Для этого измеряет поступающие на объект возмущающие воздействия г, а также регулирующую и регулируемую
(у) величины. Эти значения входят в критерий качества управления, исходя из которого устройство определяет отклонение критерия качества от заданного или от экстремального значения и в соответствии с ним воздействует на УУ0 так, чтобы свести к нулю это отклонение.
Исходя из того, что адаптивные системы действуют в условиях заранее не определенных, при неполной информации об объекте управления, все они в зависимости от характера изменений в основном управляющем устройстве УУ0, производимых управляющим устройством в процессе адаптации, подразделяются на два класса — самонастраивающихся и самоорганизующихся систем. В самонастраивающихся системах адаптация осуществляется изменением значений параметров настройки основного управляющего устройства УУ0, а в самоорганизующихся изменением структуры УУ0.
Самонастраивающиеся системы подразделяются на системы со стабилизацией качества управления, или бес поисковые, задачей которых является поддержание критерия качества управления на определенном значении или в определенном диапазоне, и на системы с оптимизацией качества управления, в которых обеспечивается поиск и поддержание оптимального значения критерия качества.
Бес поисковые самонастраивающиеся системы делятся, как и всякие системы управления, на системы разомкнутые, замкнутые и комбинированные. Основное распространение получили системы замкнутые и комбинированные. На рис. 1.12 показана комбинированная система. УУа может работать постоянно, периодически (через определенные промежутки времени) и однократно (путем подключения вручную к УУ0 для его автоматической настройки).
Ниже представлена классификация адаптивных систем управления.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100