* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
л 518 Аналоговые вычислительные устройства и следящие системы [гл. Î9 2) выходные помехи; они возникают из-за «заедания» (статического т р е н и я ) в зубчатых зацеплениях и п о д ш и п н и к а х из-за люфтов и нежестких механических элементов; 3) внутренние ошибки; их источниками я в л я ю т с я : нелинейности р а з л и ч н ы х компонент, изменения х а р а к т е р и с т и к элементов со вре менем, температурой или давлением, люфт, гистерезис, трение, шумы л а м п , нежелательные электростатические или магнитные с в я з и , про гиб механических деталей и сжимаемость гид равлических потоков линий или у п р а в л я ю щ и х элементов. Подробные требования и характеристики элементов следящих систем рассматриваются в § 19-5. Дополнительные определения терми нов, применяемых при а н а л и з е следящей си стемы, включая сигналы, определенные выше, и передаточные функции д л я р и с . 19-14, 6, рассматриваются н и ж е . ( П е р е д а т о ч н а я функциязамкну т о й с и с т е м ы определяется т а к : 'вых B (S) 6 x(s) Анализ KiG (S) !+ATiATia (S)C (S) l 1 a (19-38) второго J9-4B. следящей системы порядка. Основные характеристики многих следящих систем могут быть описаны диффе р е н ц и а л ь н ы м у р а в н е н и е м второго порядка. Результаты а н а л и з а частной системы второго п о р я д к а в основном применимы к любой другой системе второго п о р я д к а . Н а п р и м е р , рассмот р и м следящую систему, в которой положение выходного вала 0 с о х р а н я е т соответствие с положением входного вала 6 , к а к п о к а з а н о на р и с . 19-15. Р а з н о с т ь между входной вели чиной B И выходной 6 — это ошибка 6 . Входным сигналом системы я в л я е т с я угловое перемещение Θ . Сельсин-датчик преобразует ВЬГХ ВХ B X ВЬ1Х е Β Χ SffS Hg=Se г 3 J — сельсин; Р и с . 190 5. П о з и ц и о н н а я с л е д я щ а я система в т о р о г о п о р я д к а . 2 — дифференциальный сельсин; 3 — у с и л и т е л ь ; 4 — мотор; 5 6 — инерция; 7 — в я з к о е д е м п ф и р о в а н и е . редуктор; П р я м а я п е р е д а т о ч н а я функ ция KiG (P) Она формируется к а к произве дение передаточных функций у п р а в л я ю щ е г о органа, исполнительного механизма и н а г р у з к и . Формула содержит коэффициент усиления K i , независимый от частоты, и зависимую от ча стоты функцию G (P). П р я м а я передаточная функция выглядит следующим образом: l r 1 е в ы х (s) _ Ш AT G (S). 1 1 (19-34) П е р е д а т о ч н а я ф у н к ц и я об ратной с в я з и KsGs(S). Это передаточная функция элемента обратной с в я з и . Она в ы г л я дит следующим образом: A^= K G (S). 2 s ( -35) 19 П е р е д а т о ч н а я ф у н к ц и я ра з о м к н у т о й с и с т е м ы . ЭТО произведе ние прямой передаточной функции на переда точную функцию обратной с в я з и . Она выгля дит следующим образом: = AT AT G (s) G (s). 1 2 1 2 механическое угловое перемещение в эквива лентный электрический с и г н а л . Этот электри ческий сигнал и механическое угловое пере мещение на выходе создают в сельсине-прием нике, работающем в трансформаторном р е ж и м е , выходное н а п р я ж е н и е U пропорциональное разности между входным углом Θ и выходным углом 6 . Это н а п р я ж е н и е пропорцио н а л ь н о ö и используется к а к входной сигнал у с и л и т е л я . Усилитель подает у п р а в л я ю щ е е н а п р я ж е н и е на обмотку возбуждения двига т е л я . Выходной момент двигателя М про порционален е г о входному н а п р я ж е н и ю . Пусть движущиеся части системы имеют общий мо мент инерции J на выходной оси и коэффициент вязкого демпфирования, равный f. Момент нагрузки на выходной оси Λ ί . Д л я малых ошибок в перемещениях н а п р я жение на входе у п р а в л я ю щ е г о органа будет п р и б л и ж е н н о определено из следующей зави симости: ef ΒΧ ВЫХ e д в Η (19-39) где K — коэффициент усиления пары сель синов (вольт/единица угла ошибки). П р е д п о л о ж и м , что д в и г а т е л ь представляет собой мотор постоянного тока с у п р а в л я е м ы м полем и ничтожно малой з а д е р ж к о й . Момент мотора возрастает пропорционально подавае мому н а п р я ж е н и ю . Тогда развиваемый момент будет равен e (19-36) П е р е д а т о ч н а я ф у н к ц и я о ш и б к и . Она выглядит следующим обра зом: θ __ 1 n QЧ 7 1 ε(s) B ч ô x(*)~ 1 !+AT AT G (S)G (S) 1 s 1 8 ' u * * } З н а к в т о р о г о члена з н а м е н а т е л я з а в и с и т от способа, которым в х о д н о й сигнал н сигнал о б р а т н о й связи сочетаются в у с т р о й с т в е с р а в н е н и я д л я п о л у ч е ния сигнала о ш и б к и . Е с л и в х о д ы складываются, т о получается отрицательный з н а к (см. г л . 18). Е с л и входы вычитаются, как п о к а з а н о на р и с . 19-4, п о л у ч а е т с я положительный з н а к , у к а з а н н ы й в э т и х у р а в н е н и я х . М д в (t) = АТ АТ £/ (t), ус дв е (19-40) где Kyc — коэффициент усиления усилителя [вольт/вольт]; Кдв — характеристика двигателя [единица момента/вольт].