* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

524 Аналоговые вычислительные устройства и следящие системы [гл. 19 О г 2 3 4 5 6 7 0 3 Ю Р и с . 19-22. Б е з р а з м е р н ы е х а р а к т е р и с т и ч е с к и е ф у н к ц и и системы в т о р о г о п о р я д к а д л я е д и н и ч н о г о мгновенного изменения в х о д н о й величины. 3,0 О OJ 0,2 0,3 QA 0,5 0,6 0,7 Относительный коэффициент демпфирования С Рис. 19-23. Пиковые з н а ч е н и я м о д у л я M в ф у н к ц и и о т н о с и т е л ь н о г о коэффициента демпфи р о в а н и я д л я системы в т о р о г о п о р я д к а . n рического н а п р я ж е н и я ошибки к а к разности между положениями д в и ж к о в потенциометров O -C 0 И 6 BX- Трансформатор E на р и с . 19-24, б выраба­ тывает напряжение ошибки, пропорциональ­ ное относительному перемещению двух частей магнитной цепи. К а т у ш к а на центральном керне питается н а п р я ж е н и е м постоянного тока. Внешние катушки одинаковы и соединены последовательно и встречно. Напряжение ошибки равно нулю д л я симметричного поло­ жения подвижного сердечника. При перемеще­ нии подвижного сердечника в любую сторону от симметричного положения магнитное сопротив­ ление каждой магнитной цепи изменяется, вызывая результирующее напряжение ошибки. Сельсинный датчик ошибки на р и с . 19-24, в выдает электрический сигнал ошибки как функцию разности положений роторов двух сельсинов. Механический дифференциал на рис. 19-24, г состоит, к а к показано, из меха­ нического зубчатого з а ц е п л е н и я . Центральная шестерня может свободно в р а щ а т ь с я , но ее ось вращается в подшипниках, закрепленных в р а м е . Угловое перемещение рамы будет про­ порционально разности угловых перемещений ведущих шестерен, п р и н и м а я за положительное направление вращения 0 и 6 , к а к пока­ зано на р и с у н к е . В тахометрическом датчике ошибки, пока­ з а н н о м на рис. 19-24, ό\ н а п р я ж е н и е ошибки пропорционально разности между положением д в и ж к а потенциометра и угловой скоростью выходной оси. Н а п р я ж е н и е ошибки, таким образом, у п р а в л я е т скоростью выходного вала. Гироскоп, схематично показанный на рис. 19-24, е, может т а к ж е быть применен в качестве датчика ошибки. Гироскоп состоит из быстро вращающегося ротора, смонтированного в кар­ данном подвесе, состоящем из рамок 1 и 2 (как показано). Масса вращается вокруг оси А и в идеальном с л у ч а е у д е р ж и в а е т эту ось в фик­ сированном положении. Р а м а / свободно вра­ щается вокруг оси В. Момент, приложенный к раме 2, вокруг оси С, заставит раму / процессировать вокруг оси В с угловой скоростью, пропорциональной этому моменту. Наоборот, если рама / вращается вокруг оси В с постоян­ ной угловой скоростью, появляется момент на раме 2 относительно оси С. Д а н н ы е в виде углового положения и скорости измеряются удержанием измерительной оси А в фиксиро­ ванном положении и измерением углового пере­ мещения внешней рамы относительно осей В и (или) С. Устройство д л я разделения светового по­ тока, показанное на р и с . 19-24, ж, я в л я е т с я оптическим средством получения сигнала ошиб­ ки, который я в л я е т с я функцией линейного перемещения вдоль оси между фотоэлементами. Выходные сигналы фотоэлементов сравниваются с помощью мостовой схемы. Сигнал с выхода мостовой схемы я в л я е т с я сигналом ошибки и зависит от разности интенсивностей света, по­ сылаемого на к а ж д ы й из фотоэлементов. Передаточная функция датчиков ошибки равна K G (S) где /C — масштабный коэффи­ циент, определяемый преобразующим дейст­ вием, и з м е н я ю щ и м физические формы перемен­ ных. G (s) я в л я е т с я функцией частоты, опреде­ ляемой динамическими свойствами датчика ошибки. Обычно ее можно п р и н я т ь равной единице во всей интересующей нас полосе частот. Вообще говоря, динамические свойства датчика следует определять д л я к а ж д о г о дат­ чика в зависимости от определенного приме­ нения. 19-56. Управляющие органы. Управляю­ щий орган предназначен д л я модификации физической формы, фазовых и амплитудных характеристик сигнала ошибки для того, чтобы привести в действие привод. Д л я маломощных следящих систем, где требуемая мощность при­ вода мала, применяются стандартные электрон­ ные усилители. Магнитные усилителя можно использовать д л я малой и большой мощности. ВХ ВЬ1Х c e r e e