книги из ГПНТБ / Настенко Н.Н. Системы автоматического регулирования зерноуборочных комбайнов

Диапазон изменения скорости комбайна растет с увеличением коэффициента kB, при этом для комбинированной САР изменения скорости больше, чем для системы с регулированием по возму­ щению. Это понятно, поскольку в комбинированной САР к регу­ лирующему воздействию системы от сигнала по возмущению при­ бавляется реакция системы на рассогласование по цепи основной обратной связи регулятора. Однако влияние последней с увели­

с kB = 2 не дает улучшения точности системы, но позволяет уменьшить частоту со0.

В комбинированной САР с достаточно большим коэффициен­ том kB, т. е. с превалирующим эффектом регулирования по воз­ мущению, влияние постоянного запаздывания в цепи регулиро­ вания по отклонению будет мало сказываться на ее динамических качествах. Действительно, в области насыщения релейной харак­

теристики (при Ah3 > b) имеем ДЯ = cdt + kB AQ, и значение регулирующего воздействия зависит от соотношения правых

Увеличение коэффициента kB, наряду с увеличением регулиру­ ющего воздействия на систему, вызывает значительный рост ускорений объекта, повышение которых сверх допустимого зна­ чения неблагоприятно сказывается на эксплуатационных каче­ ствах комбайна и условиях работы комбайнера.

Значению коэффициента kB = 2 соответствует наименьшее значение максимального отклонения регулируемой величины. И хотя перегрузка достаточно большая Д ^ ш а х ^ 1 , 2 кг/с, однако длительность ее незначительная 1—2 с.

Рассмотрим качество регулирования в системе с ПД-законом регулирования по возмущению, т. е. когда Д/ = kB (1 -f- up) AQ (табл. 16, опыт XVII). Введение в пропорциональный закон регу­ лирования цепи возмущения производной от внешнего возмуще­ ния с коэффициентом и = 0,4 с (при kB = 2) снижает дисперсию регулируемой величины для комбинированной САР на 30% и для системы с регулированием по возмущению на 20%. В этом случае в комбинированной САР значительно, на 73%, увеличивается диапазон изменения скорости комбайна. Максимальные ускоре­ ния в комбинированной САР повышаются до 1,71 м/с2 , а в си­ стеме с регулированием по возмущению до 0,81 м/с2 ; соответственно значение Agmax = 0,98 и 0,56 кг/с, т. е. максимальные пере­ грузки уменьшаются.

Анализ осциллограмм показывает, что увеличение коэффи­ циента введения производной внешнего возмущения обеспечивает

222

более точное «слежение» регулирующего воздействия — коорди­ наты А и, за изменением внешнего возмущения. Следовательно, введение производной в закон регулирования по возмущению является положительным для рассматриваемых САР обоих типов (комбинированной и с регулированием по возмущению).

При введении интеграла в закон регулирования по возмуще­ нию А/ = kB [ 1 -\-d—A AQ с малым коэффициентом d = 0,005

(при kB = 2) точность систем регулирования обоих типов сни­ жается; при дальнейшем увеличении коэффициента d дисперсия регулируемой величины в комбинированной САР возрастает, а система с регулированием по возмущению практически стано­ вится неработоспособной на участках, где среднее значение внеш­ него возмущения по низкочастотной составляющей не меняет знак. В этом случае неограниченно растет координата А и и, как следствие, появляются перегрузки регулируемой величины —

подачи.

Рассмотрим результаты исследований комбинированных систем с пропорциональным законом регулирования по возмущению и линейным астатическим регулятором по отклонению; при этом сигнал от внешнего возмущения подается на вход регулирующего органа (см. рис. 30, в, вариант / / ) . Точность рассматриваемой системы зависит от значений коэффициента усиления цепи регу­ лирования по возмущению. Имеется оптимальное, по условиям точности, значение коэффициента усиления kB, при котором дис­ персия регулируемой величины получается наименьшей. При изменении значения коэффициента kB относительно оптимального дисперсия DAg увеличивается.

При kB <С kB, опт относительное влияние сигнала корректи­ рующей цепи по возмущению на величину регулирующего воз­

воздействии имеет сигнал цепи регулирования по возмущению, что обеспечивает более точное «копирование» регулятором измене­ ний внешних возмущений. Увеличение дисперсии регулируемой величины в этом случае вызывается превышением требуемого для компенсации внешнего возмущения значения регулирующего воздействия. Возрастающим влиянием корректирующей цепи возмущения при kB > kB о п т объясняется и менее существенное, по сравнению с одноконтурной системой по отклонению, влияние постоянного запаздывания на точность комбинированной системы.

223

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Алферов С. А. Динамика линейной модели зернокомбайна СК.-4 при типо­ вых внешних возмущениях. Доклады МИИСПа, т. I I , вып. 1. М., 1965.

2.Алферов С. А., Наконечный И. И., Шеповалов В. Д. Системы автоматиче­ ского управления уборочных сельскохозяйственных машин. ЦБТИ . М., 1961, с. 26—32.

3.Башкиров Д. А. Метод построения переходных процессов в нелинейных

4.Бесекерский В. А., Попов Е. П. Теория систем автоматического регулиро­ вания. М., «Наука», 19б6, 388 с.

5.Богданова Л. И. Вопросы автоматизации самоходного комбайна СК-3. — «Вестник с.-х. науки», 1962, № 5, с. 104—114.

6.Василенко И. Ф., Авдеев Н. Е., Морозов А. Ф. и др. Зерновые комбайны

СССР и зарубежных стран. М., Сельхозгиз, 1958, 416 с.

7.Гамынин Н. С. Основы следящего гидравлического привода. М., Оборонгиз, 1962, 250 с.

8.Гольдфарб Л. С. О некоторых нелинейностях в системах регулирования. —

«Автоматика и телемеханика», 1947, № 5, с. 349—384.

9.Гребнев В. П. Всережимное регулирование комбайнового двигателя. — «Вестник с.-х. науки», 1961, № 2, с. 86—92.

10.Гуляев Г. А. Автоматическое регулирование загрузки молотильного аппа­ рата комбайна СК-3. — «Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства», 1961, № 5, с. 18—24.

11.Гурарий И. М. Исследование динамических качеств некоторых систем авто­ матического регулирования загрузки молотилки зерноуборочного комбайна

хлебной массой. Диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук., Л . , 1963.

12.Ивахненко А. Г. Кибернетические системы с комбинированным управлением. Киев, «Технша», 1966, 298 с.

13.Иофинов С. А., Мирошниченко В. В. Задросселированное давление как пара­

с. 34—37.

14.Коган Б. Я. Электронные моделирующие установки и их применение^для исследования систем автоматического регулирования. М., Физматгиз, 1959, 460 с.

15.Кухтенко А. И. Проблема инвариантности в автоматике. Киев, Гостехиздат, 1963, 238 с.

16.Михайлов А. В. Метод гармонического анализа в теории регулирования. — «Автоматика и телемеханика», 1938, № 3, с. 27—83.

17.Михайлов М. В. Автоматическое регулирование загрузки комбайна хлеб­

228

229