Подача вперед (управление)
Прямая связь (иногда пишется как « прямая связь» ) — это элемент или путь в системе управления, который передает управляющий сигнал от источника во внешней среде к нагрузке в другом месте во внешней среде. Часто это командный сигнал от внешнего оператора.
Система управления, имеющая только поведение с прямой связью, реагирует на свой управляющий сигнал заранее определенным образом, не реагируя на то, как реагирует нагрузка; в отличие от системы, которая также имеет обратную связь , которая регулирует ввод с учетом того, как он влияет на нагрузку, и как сама нагрузка может непредсказуемо изменяться; считается, что нагрузка принадлежит внешней среде системы.
В системе с прямой связью регулировка управляющей переменной не основана на ошибках. Вместо этого он основан на знаниях о процессе в форме математической модели процесса и знаниях или измерениях возмущений процесса. [1]
Необходимы некоторые предпосылки для того, чтобы схема управления была надежной за счет чистой прямой связи без обратной связи: должна быть доступна внешняя команда или управляющий сигнал, и должно быть известно влияние выхода системы на нагрузку (это обычно означает, что нагрузка должны быть предсказуемо неизменными во времени). Иногда чистое управление с прямой связью без обратной связи называют «баллистическим», потому что после того, как управляющий сигнал был отправлен, его невозможно отрегулировать в дальнейшем; любая корректирующая регулировка должна осуществляться посредством нового управляющего сигнала. Напротив, «круиз-контроль» регулирует выходную мощность в ответ на нагрузку, с которой он сталкивается, с помощью механизма обратной связи.
При упреждающем или упреждающем управлении возмущения измеряются и учитываются до того, как они успеют повлиять на систему. В примере с домом система прямой связи может измерять тот факт, что дверь открыта, и автоматически включать обогреватель до того, как в доме станет слишком холодно. Трудность с упреждающим управлением заключается в том, что влияние возмущений на систему должно быть точно предсказано, и не должно быть никаких неизмеренных возмущений. Например, если было открыто окно, которое не измерялось, термостат с прямой связью мог позволить дому остыть.
Этот термин имеет особое значение в области автоматического управления на основе ЦП . Дисциплина «упреждающего управления» в отношении современного автоматического управления на основе ЦП широко обсуждается, но редко практикуется из-за сложности и затрат на разработку или предоставление математической модели, необходимой для облегчения этого типа управления. Гораздо более широко используются управление без обратной связи и управление с обратной связью , часто основанное на стандартных алгоритмах ПИД-регулирования . [2] [3] [4]
