Irányítástechnikai alapfogalmak

Az irányítás: egy folyamatba való beavatkozás adott cél elérése érdekében

Irányítástechnikai tagok: a szabályozási kör részegységeit modellezzük vele

Irányítástechnika: a műszaki tudományok olyan ága, ami az önműködő irányítás

törvényszerűségével és gyakorlati megvalósításával foglalkozik.

Irányítás fogalma: olyan művelet, amely a folyamatot elindítja, működését fenntartja, szükség

esetén változtatja, vagy leállítja.

Folyamat: anyag, energia vagy információ átalakítása és/vagy szállítása.

Technikai folyamat: olyan folyamat, amelynél az irányított jellemzőket technikai eszközökkel

mérjük és/vagy irányítjuk.

Jel: olyan fizikai mennyiség, amely információtartalommal bír.

Jellemző: az irányított folyamat állapotát meghatározó, ill. befolyásoló paraméterek.

Determinisztikus jel: az őt keltő hatások ismertek, bármely időpillanatban előre

meghatározható az értéke. A múltbeli állapota és a jelenlegi értéke

alapján a jövőbeni lefolyása egyértelműen megadható.

Sztochasztikus jel: az őt keltő hatások egy része ismert csak, adott időpontban az értéke

valószínűségszámítás és statisztikai függvények segítségével

behatárolható. A múltbeli állapota és a jelenlegi értéke alapján a

jövőbeni lefolyása csak becsülhető.

Periodikus jel: létezik olyan T periódusidő, amelynek eltelte után a jel ismétlődik.

Azokat a jeleket nevezzük periodikus jeleknek, amelyek előállíthatóak

szinuszos jelek összegeként (Shannon-tétel).

Nem periodikus jel: nem létezik olyan T periódusidő, amelynek eltelte után a jel

ismétlődik.

Kváziperiodikus jel: Nem rendelkeznek véges periódusidővel.

Tranziens jel: átmeneti jelenség. Egyszeri nemperiodikus folyamatok, amelyek

véges energiával rendelkeznek. Pl. egy tápegység be- és kikapcsolási

jelleggörbéje.

Stacionárius jel: a valószínűségszámításunk (becslésünk) paraméterei (pl. szórás,

várható érték) időben állandóak. A vizsgálat eredménye nem függ a

vizsgálat időbeni helyétől.

Nemstacionárius (hisztérikus) jel:

a valószínűségszámításunk (becslésünk) paraméterei (pl. szórás,

várható érték) időben nem állandóak. A vizsgálat eredménye függ a

vizsgálat időbeni helyétől. Pl. hazafelé a Bormegállóból.

Ergodikus jel: a sokaságátlag és az időátlag megegyezik.

Nemergodikus jel: a sokaságátlag és az időátlag nem egyezik meg.

Sokaságátlag: egy adott időpillanatban nagyszámú mérési eljárás

Időbeni átlag: egy mérési eljárás különböző időpontokban való megismétlése.

Vezérlés: olyan irányítási tevékenység, ahol nincs visszacsatolás, pl. közvilágítás, éjszakai áram, amelyben a rendelkezés és a beavatkozás a vezérelt jellemző értékétől függetlenül a vezérelt szakasz különböző jellemzőitől vagy egyéb feltételektől jön létre, és a vezérelt jellemző értékének változása nem hat vissza a vezérlő berendezésre. Nyitott hatásláncú tevékenység, de van beavatkozás 

Szabályozás: egy olyan irányítási tevékenység, ahol két érték közzé szorítjuk a folyamatot, pl.fűtés

 amelynél az irányított jellemző változását összehasonlítjuk a szabályozás célkitűzéseivel és az eltérés

előjeleitől és nagyságától függően oly módon befolyásoljuk a folyamatokat, hogy az eltérés zérus, vagy minimális legyen. 

Az irányítás részműveletei

Érzékelés: információszerzés az irányítandó folyamat(ok)ról, ill. jellemző(ik)ről.

• Ítéletalkotás: mérlegelés és döntéshozatal a rendelkezés szükségességéről.7

• Rendelkezés: utasítás a szükséges mértékű beavatkozásra.

• Jelformálás: jelátalakítás, jelerősítés  jelcsillapítás.

• Beavatkozás: az irányított szakasz befolyásolása a rendelkezés alapján.

Az irányítás ábrázolási módjai

Az irányítási rendszereket a leggyakrabban az alábbi módokon tudjuk leírni:

• Szerkezeti vázlat

• Működési vázlat

• Hatásvázlat

➢ tömbvázlat

➢ jelfolyamábra (gráf)

Jelek felosztása

Általános osztályozás

• Determinisztikus

➢ Állandó

➢ Változó

 Periodikus

✗ Szinuszos

✗ Nemszinuszos

 Nem periodikus

✗ Kváziperiodikus

✗ Tranziens

• Sztochasztikus

➢ Stacionárius

 Ergodikus

 Nemergodikus

➢ Nemstacionáriu