- •СТАБИЛИЗАЦИЯ МАШИН
- •Предисловие
- •1.1. Основные понятия и определения
- •1.2. Математические основы теории линейных систем автоматического регулирования
- •1.2.2. Преобразования Лапласа и их свойства
- •1.4. Структурный анализ линейных САР
- •1.4.1. Структурная схема САР
- •1.4.3. Преобразование структурных схем
- •1.4.5. Обратные связи в САР
- •1.5.1. Типовые воздействия
- •1.5.2. Временные характеристики
- •1.5.3. Частотные характеристики
- •1.5.4. Временные и частотные характеристики типовых звеньев
- •1.6. Устойчивость САР. Критерии устойчивости
- •1.6.1. Условие устойчивости
- •1.6.2. Критерий Гурвица
- •1.6.3. Критерий Рауса
- •1.6.4. Критерий Михайлова
- •1.6.5. Критерий Найквиста
- •1.6.6. Определение устойчивости САР и запасов устойчивости
- •1.7. Оценка качества переходного процесса
- •1.7.1. Основные показатели качества
- •1.7.2. Оценка показателей качества переходного процесса по частотным характеристикам системы
- •1.7.3. Расчет установившихся ошибок САР
- •1.8. Коррекция динамических свойств САР
- •1.8.1. Метод последовательной коррекции
- •1.8.2. Метод параллельной коррекции
- •2.1. Эффективность стрельбы боевых машин
- •2.1.1. Особенности стрельбы с ходу
- •2.1.2. Анализ колебаний корпуса САО
- •2.1.3. Анализ колебаний корпуса морских кораблей
- •2.1.4. Способы повышения эффективности стрельбы
- •2.2. Анализ кинематических зависимостей при наведении и стабилизации
- •2.2.1. Кинематические схемы наведения и стабилизации установок
- •2.2.3. Слежение за неподвижной целью при трехосной схеме со стабилизацией осей цапф установки
- •2.2.5. Слежение за подвижной целью
- •2.2.6. Понятие «мертвой» зоны силовых приводов наведения
- •2.2.7. Влияние схемы заряжания установки на мощность силового привода наведения
- •2.3. Расчет и анализ процесса амортизации оружия при стрельбе очередью
- •2.3.2. Решение уравнения движения короба при П0=0
- •2.3.4. Решение уравнения движения короба при переменном темпе стрельбы
- •2.3.5. Расчет движения системы «оружие - установка» при стрельбе очередью
- •2.3.6. Анализ процесса амортизации оружия при стрельбе очередью
- •3.1. Классификация систем наведения и стабилизации установок
- •3.2. Система наведения артиллерийской установки
- •3.4. Принцип радиолокационной системы командного наведения зенитных комплексов
- •4.1. Свойства гироскопа
- •4.2. Учет сил трения в гироскопе
- •4.4. Двухстепенной гироскоп.
- •4.6. Скоростная характеристика наведения установки
- •5.1.1. Основные требования к приводам
- •5.1.2. Классификация силовых приводов
- •5.1.3. Принципиальные схемы некоторых приводов
- •5.2. Расчет электромашинного привода наведения
- •5.2.1. Способы регулирования скорости электродвигателей постоянного тока
- •5.2.2. Пуск электродвигателей постоянного тока
- •5.2.3. Торможение электромашинного привода
- •5.2.4. Выбор электродвигателя для неавтоматизированных приводов
- •5.2.5. Уравнение динамики электропривода
- •5.2.6. Расчет мощности электродвигателя для автоматизированных приводов
- •5.2.7. Усилительные устройства
- •5.3.1. Уравнения гидропривода с дроссельным регулированием
- •5.3.2. Структурная схема гидропривода
- •5.3.3. Устойчивость гидропривода
- •5.3.4. Способы повышения устойчивости гидропривода
- •5.4.1. Электромеханические преобразователи
- •5.4.2. Гидроусилители
- •6.1. Расчет механизмов вертикального наведения
- •6.2. Расчет механизмов горизонтального наведения
- •6.3. Выбор рациональной схемы установки коренных шестерен механизма поворота
Рис. 1.32. Типовые воздействия
Гармоническое воздействие X(r) = Asincor (рис. 1.32, г), где А - амплитуда гармонического воздействия; со - круговая частота.
Эти типовые воздействия используются для оценки динамиче ских свойств САР по их временным и частотным характеристикам.
1.5.2. Временные характеристики
Временные характеристики показывают закон изменения во времени регулируемой (выходной) величины САР (элемента) при изменении внешнего воздействия по определенному закону и при нулевых начальных условиях. Эти характеристики отражают дина мические свойства элементов и всей системы регулирования. Из временных характеристик широко применяются переходная харак теристика и импульсная переходная характеристика. П е р е х о д ной х а р а к т е р и с т и к о й h(t) называется реакция системы (эле мента) на входной сигнал в виде единичной ступенчатой функции
(рис. 1.33). Переходная характеристика может быть определена экспериментально и аналитически. При аналитическом определе нии переходной характеристики нужно найти решение дифферен циального уравнения САР (элемента) при входном сигнале XBX(t) = 1(0 и нулевых начальных условиях. Кроме того, для единичного ступенчатого воздействия справедлива связь
h(t)=— f ^ ^ sin((of)dr, |
(1.24) |
я о 03
где U(со) - вещественная частотная характеристика САР (элемента), со - круговая частота.
Эта связь часто используется для приближенного построения переходного процесса методом трансцеидальных частотных харак теристик. По переходному процессу можно найти точностные ха рактеристики и показатели качества системы. Часто на практике показатели качества переходного процесса определяются по номо граммам Г. Честната, Р. Майера и В. Солодовникова [22].
Переходная характеристика обычно представлена в виде гра фика. Конкретные очертания характеристики h(t) зависят от дина мических свойств САР (элемента) и могут быть весьма разнообраз ными.
Если на входе линейной САР (элемента) неединичное ступен чатое воздействие A0-l(f), то выходная величина Авых(г) = X0-h(t). Следовательно, переходная характеристика будет
h(t) = ^ ВЬ|Х , где |
Х0 = const. |
*о |
|
И м п у л ь с н о й п е р е х о д н о й |
х а р а к т е р и с т и к о й со(г) |
называется реакция САР (элемента) на единичное импульсное воз действие. На рис. 1.34 показаны возможные виды импульсных пе реходных характеристик. Вид их зависит от динамических свойств САР.