Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) ( 34 ) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110) (34)

творяют условию физической реализуемости. Очевидно, что в таких случаях желаемая передаточная функция из-за упрощения передаточных функций корректирующих устройств может быть реализована лишь приближенно. Г1ри этом необходимо обеспечить, чтобы ЛЧХ разомкнутой системы в области низких и средних частот совпадали с нелаемы.ми ЛЧХ, расхождение характеристик допустимо только в области высоких частот. После упрощения передаточных функций корректирующих устройств необходимо построить ЛЧХ спроектированной системы РА и проверить выполнение заданных показателей качества работы.

Обычно в системах РА применяют корректирующие устройства на постоянном токе. Корректирующие устройства на переменном токе используют редко, так как они сложны и для их нормальной работы требуются источники энергии с высокой стабильностью частоты, что в ряде случаев, особенно в системах РА летательных аппаратов, не ВЫП0ЛНИ1Ч0. Ниже рассматриваются корректирующие устройства постоянного тока.

На рис. 7.3, а, б показаны схема и ЛЧХ звена с отставанием по фазе, которое используется в системах РА как

"6х

.1 X

«6ь


гоща

Рис. 7.3. Корректирующее звено с отставанием по фазе: с -схема; б - ЛЧХ

последовательное корректирующее устройство. Его передаточная функция имеет вид

(7.28)

где 7=7?2С - постоянная времени звена; а= [Ri- +R2) /R2 - постоянный коэффициент.

На рис. 7.4, а, б представлены схема и ЛЧХ последовательного корректирующего звена с опереоюением по фа-



зе, передаточная функция которого

где7=/?,С;р=/?2/(/?,+/?2).

В системах РА применяют также последовательное комбинированное звено, схема которого и ЛЧХ изображены на ркс. 7.5, а, б. Передаточная функция звена

(1 +р72) (1 +рГз) (1 -f pTi)(l +рТ,)

(7,30)

«6х о-


Рис. 7.4. Корректирующее звено с опережением по фазе: о -схема; б - ЛЧХ

«8х

J "бых


Рис. 7.5. Комбинированное корректирующее звено:

а - схема; б - ЛЧХ

Сопротивления и емкости выбираются такими, чтобы выполнялось условие Ti>T2>-Ts>Ti. С этой целью не- I обходимо, чтобы С2>С) и Ri>R2. Тогда сопротивления и емкости звена рассчитывают по известным постоянным времени

TiR,C, + {R, + R,)C,- T,=R2C,; T,==R,C,; j> /?1 ci R2 cj ci

(7.31)



в качестве корректирующих обратных связей используют жесткие и гибкие связи.

Жесткая обратная связь не содержит дифференцирующих звеньев. Рассмотрим ее влияние на характеристики отдельных звеньев. Если жесткой обратной связью охватить инерционное звено, то, согласно (4.5),

где k=k\/{\+kiK)\ T=Ti/{l+kiko); К - коэффициент передачи и постоянная времени инерционного звена, охваченного обратной связью; ко - коэффициент передачи обратной связи.

Таким образом, охват инерционного звена жесткой обратной связью не изменяет его характера, однако коэффициент усиления и постоянная времени уменьщаются в \ -{-k{ko раз.

Если жесткой обратной связью с коэффициентом передачи ко охватить интегрирующее звено с коэффициентом передачи к\, то получим инерционное звено с параметрами к = \/ко, T=\/{kiko) (изменяется тип звена). Следовательно, такую связь необходимо использовать в тех случаях, когда требуется понизить порядок астатизма, т. е. исключить в системе влияние интегрирующего звена.

Гибкая обратная связь содерл<ит дифференцирующие звенья, поэтому она действует только в переходном процессе, что не снижает точности системы в установившемся режиме. Оценим влияние гибкой обратной связи на характеристики различных звеньев. Если такой связью с передаточной функцией

охватить безынерционное звено, то получим звено с передаточной функцией

W, (р) = ---, (7.33)

где ki - коэффициент передачи безынерционного звена.

Таким образом, охват безынерционного звена гибкой обратной связью эквивалентен включению в цепь сигнала ошибки системы последовательного звена с отставанием по фазе.

Если гибкой обратной связью с передаточной функци-



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) ( 34 ) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110)