Автоматты басқару жүйесі құрылымы жағынан әртүрлі болуы ықтимал. Жалпы жағдайда бұл құрылымға белгілі бір ерекше қасиеттерімен және аралық әсер беру жолдарымен жіктелген автоматты жүйені түзетін дербес бөліктердің жиынтығы жатады. Автоматты басқару жүйесінің алгритмдік, функционалдық және конструкциялық құрылымдары болады.
Автоматты басқару жүйесінің алгоритмдік құрылымы деп, әр бөлігі ақпаратты түрлендірудегі белгілі бір алгоритмді орындауға арналған құрылымды айтады.
Сигналды түрлендірудің элементар алгоритміне сәйкес келетін автоматты жүенің алгоритмдік құрылымының бір бөлігін элемантар алгоритмдік буын деп атайды. Әрбір элементар буын бір ғана математикалық немесе логикалық операцияны орындайды. Схемада элемантар буынды ішінде сиганлды түрлендіруге сәйкес оператор жазылған тікбұрышпен кескіндейді. Кей кезде оператордың орнына шығыстық сигнал мен кірістік сиганл аралығындағы байланысты көрсететін график немесе өтпелі функция қимсығы көрсетіледі.
Элементар буындар статикалық, динамикалық, арифметикалық және логикалық болып ажыратылады. Статикалық буынның шығыстық сигналының лездік мәні кірістік сигналдың уақыт ағымындағы өзгертуінің сипатына емес, оның тек осы мезеттегі мәніне ғана тәуелді болады. Статикалық буын ретінде, мысалы, екіпозициялық релені алуға болады. Суретте реленің кірістік және шығыстық сигналдадарының өзгеру графигі де көрсетілген.
1.1 – сурет. Элементтер алгоритмдік буындар:
а – статикалық; б – динамикалық; в – арифметикалық; г — логикалық
Динамикалық буын кірістік сигналды уақыт ағымында интегралдау және дифференциалдау операцияларына сәйкес түрлендіреді. Динамикалық буынның шығыстық сигналының мәні кірістік сиганлдың қазіргі уақытағымындағы ғана мәніне емес, оның алғашқы мәндерінде де, яғни кірістік сигналдың өзгерту сипатына тәуелді. Динамикалық буынның мысалы ретінде дифференциалдауыш буынды алуға болады.
Арифметикалық буын қосу, алу, көбейту, бөлу арифметикалық амалдарының біреуін іске асырады. Автоматикада, сигналдарды алгебралық қосындылайтын арифметикалық буын қосындауыш жиі қолданылады. Суретте сонымен бірге электрлік (гальваникалық) және магниттік сигналдарды да қосындылау мысалдары келтірілген.
Логикалық көбейту («ЖӘНЕ»), қосу («НЕМЕСЕ»), логикалық терістеу («ЕМЕС») және т.б. логикалық операцияларды орындайтын буынды логикалық деп атайды. Жалпы логикалық буынның кірістік және шығыстық сигналдары дискретті болады да логикалық айнымалылар ретінде қарастырылады.
Автоматты басқару жүйесінің фунционалдық құрылымында әрбір бөлік белгілі бір қызметті атқарады. Қызмет ретінде автоматты басқарушы құрылғының ақпарат алу, оны өңдеу, т.б. осы секілді негізгі қызметін, сонымен бірге сигналды беру, оларды салыстыру, ақпаратты беру түрін өзгерту тәрізді дербес қызметін айтуға болады.
Егер автоматты басқару жүйесі құрылымының әр бөлігі жеке конструкциялық тұтастық құратын бөлік болса, ондай құрылымды конструкциялқ қрылым деп атайды.
Басқару жүйесінің құрылымын график бойынша кескіндеуді құрылымдық схема дейді. Белгілі бір ерекшеліктерімен топталған автоматты жүйе бөлігін график түрінде, ішінде бұл жүйенің оның қандай бөлігі екендігін білдіретін шартты белгісі бар төртбұрышпен кескіндейді. Автоматты жүйенің бөліктерінің арасында берілетін әсер жолын, сол әсер берілетін бағыт бойымен бағыттауыш сызықпен кескіндейді.
Автоматты басқару жүйесінің, не автоматты құрылғыныңғ құрылымдық схемасындағы бөліктері арасындағы берілетін әсердің бағыты мен жолын көрсететін қарапайым құрамдас бөлігін құрылымдық схеманың байланысы деп атайды.
Автоматты жүйенің құрылымдық схемасының байланысты негізгі, қосымша және кері байланыстар болып ажыратылады.
Негізгі байланыс деп, автоматты басқару жүйесінің негізгі тізбегі бойындағы бөліктерінің арасындағы түзілетін байланысты айтады.
Қосымша байланыс деп, негізгі тізбекке не оның қайсыбір бөлігіне қосалқы түрде әсер берілу жолын түзетін автоматты басқару жүйесінің құрылымдық схемасының байланысын айтады.
Мысал ретінде суретте басқару объектісінен (БО), басқарушы (БҚ), және салыстырмалы (СҚ) құрылғысынан тұратын автоматты басқару жүйесінің қарапайым құрылымдық схемасы көрсетілген. Автоматты басқару жүұйесінің кірісі және шығысы болады.
Кіріс деп, сырттан жүйеге не құрылғыға, оның жеке бөліктеріне тікелей әсер берілетін автоматты басқару жүйесінің әсер тізбегінің бөлігін айтады). Суретте әсер еру тізбегінің бір бөлігі жүйенің жоспарлау әсері берілетін кірісі де, екінші бөлігі қоздыру әсері берілетін кірісі..
Шығыс деп, автоматты жүйеде не оның элементтерінде қызмет алгритміне сәйкес қалыптасқан әсерді сырт жаққы беретін автоматты басқару жүйесінің әсер тізбегінің бөлігін айтады. Суретте автоматты басқару жүйесінің шығысы.
1.2-сурет. Автоматты басқару
жүйесінің қарапайым құрылымдық
схемасы
Автоматты басқару жүйесінің әсер тізбегі деп ішкі және сыртқы әсерлер берілетін жеке жолдардың жиынтығын айтады. Құрлымдық схемада әсер тізбегінің жеке жолдары тұтас және бағыттауыш сызықтармен кескінделеді.
Автоматты басқару жүйесінің не оның қарастырылатын бөлігінің шартты түрде бөлінген, кірісінен шығысына қарай бағытталған әсер тізбегін жүйенің негізгі әсер тізбегі деп атайды.
Негізгі әсер тізбегі автоматты жүйені немесе жүйе бөлігін қандай мақсат үшін пайдаланатынына қарай іріктелінеді.
Жалпы алғанда автоматты жүйенің басқарушы құрылғысы негізгі әсер тізбегіндегі функционалды құрылғысынан (ФҚ), қосымша байланыс құрылғысынан (ҚБҚ) және қосымша кері байланыс құрылғысынан (ҚКБҚ) тұрады. Басқарушы құрылғы өзінің шығыс тізбегінде тұрған атқарушы тетікке (АТ) әсерін тигізеді, ал ол өз кезегінде реттеуші орган (РО) арқылы басқарылатын объектіге (БО) әсер етеді. Басқарылатын шама өлшеуіш құрылғысымен (ӨҚ) өлшенеді.
1.3 – сурет. Автоматты басқару жүйесінің жалпы функционалдық схемасы
Сонымен, жалпы жағдайда автоматты реттеу жүйесінің құрылымын атқарушы тетігінде қосымша байланыс тізбегі бар, суретте келтірілгендей функционалды схема түрінде көрсетуге болады.