Кожна автоматична система визначається характером її алгоритму функціонування (закону відтворення), характером її алгоритму управління і наявністю (відсутністю) здатності до самопріспосабліванію. Ці ознаки і покладені в основу класифікації автоматичних систем.
За характером алгоритму функціонування автоматичні системи діляться на стабілізуючі, що стежать і програмні.
У стабілізуючих системах регульована величина y при будь-яких збурень F (f), що діють на систему, підтримується регулятором постійною і рівною заданому значенню y про в межах допустимих відхилень y = y про + # 916; y.
де # 916; y - відхилення регульованої величини, що залежить від величини обурення F (t), що діє на систему.
Задають впливу х (t) в таких системах є постійними, заздалегідь заданими величинами: x (t) = const.
Автоматичні системи стабілізації можуть бути виконані то принципом астатического і статичного регулювання. Детально про це дивіться тут: Астатичне і статичну регулювання.
До стежить системам автоматичного регулювання відносяться системи, в яких відтворення вхідний величини, що змінюється за довільним законом, здійснюється на виході системи з допустимою помилкою.
Закон відтворення для стежить системи може бути записаний в наступному вигляді: у = х або y = kx,
де х - довільна вхідна величина, що залежить від часу або інших параметрів та в загальному випадку невідома заздалегідь, k - коефіцієнт масштабу.
У стежать системах застосовується термінологія, відмінна від термінології, використовуваної в системах регулювання: замість "регулювання" кажуть "стеження", "закінчення процесу" - "відпрацювання", "вхідна величина" - "провідна величина", "вихідна величина" - "ведена величина ".
На рис. 1, а показана приблизна блок-схема стежить системи.
Мал. 1. Блок-схема (а) і діаграма (б) зміни кутового переміщення на вході і виході системи, що стежить: 3 - провідний елемент, Д - датчик неузгодженості, Р - регулятор, О - об'єкт, IP - вимірювально-перетворювальні елемент.
Основним елементом системи, що стежить є датчик неузгодженості Д, який визначає неузгодженість (помилку) між відомою і провідною величинами. Ведена величина у вимірюється вимірювально-преосвітнім елементом МП і приводиться до рівня провідної величини х.
Датчик неузгодженості Д встановлює величину неузгодженості між провідною величиною х, що надходить від провідного елементу 3, і відомою величиною у і видає сигнал регулятору Р, який виробляє регулюючий вплив Z (t) на об'єкт. Регулятор прагне звести до нуля з'явилося неузгодженість. Під неузгодженістю мається на увазі відхилення відомою величини від заданого значення ведучої.
На рис. 1, б наведена приблизна діаграма зміни провідної х і відомою y величин, що стежить.
Автоматичні системи, які змушують регульовану величину y змінюватися за певним, заздалегідь заданим законом, називаються системами програмного регулювання.
Закон відтворення для програмної системи може бути виражений рівнянням
де х (t) - задана (відома заздалегідь) функція часу, яку система повинна відтворювати.
У таких системах необхідно мати спеціальний пристрій - задатчик, який міняв би задану величину х (t) за певним необхідному закону.
За характером алгоритму керування автоматичні системи діляться на автоматичні системи з розімкненим ланцюгом впливів (розімкнутий цикл регулювання) і автоматичні системи з замкнутим ланцюгом впливів (замкнутий цикл регулювання).
Самопріспосаблівающіеся автоматичні системи діляться на самопріспосаблівающіеся, або які самостійно, і системи без самопріспосабліванія. Необхідно відзначити, що самопріспосаблівающіеся системи являють собою новий вид систем і в повному обсязі поняття цього виду систем повністю сформувалися, тому в різних підручниках вони мають різні назви,
До всіх виробничих установок пред'являються вимоги, щоб вони працювали в оптимальному режимі з точки зору витрат енергії, продуктивності і якості виконання виробничої операції.
При автоматизації таких установок необхідно мати спеціальні пристрої, які могли б забезпечити автоматичне налаштування виробничої установки на роботу в оптимальному режимі. Такі спеціальні пристрої і називаються системами автоматичної настройки. або самоналаштуванням системами регулювання.
Ці системи автоматично пристосовують виробничу установку до мінливих умов роботи, т. Е. До постійно змінюваних характеристик регульованого об'єкта (зі змінами обурення), і змушують її працювати в оптимальному режимі, тому системи автоматичної настройки часто називають системами оптимального, або екстремального, регулювання.
Застосування таких систем дозволяє підвищити продуктивність установки, поліпшити якість продукції, що випускається, знизити витрати праці на одиницю продукції і т. Д. У майбутньому багато автоматизовані установки матимуть системи автоматичної настройки.