9. Статические и астатические системы регулирования.

 Автоматические системы регулирования принято подразделять на статические и астатические в зависимости от того имеют ли они или не имеют отклонение или ошибку в установившемся состоянии при воздействиях, удовлетворяющих определенным условиям. Система регулирования называется статической по отношению к возмущающему воздействию, если при воздействии, стремящемся с течением времени к некоторому установившемуся постоянному значению, отклонение регулируемой величины так же стремится к постоянному значению, зависящему от величины воздействия. Система регулирования называется астатической по отношению к возмущающему воздействию, если при воздействии, стремящемся с течением времени к некоторому установившемуся постоянному значению, отклонение регулируемой величины стремится к нулю вне зависимости от величины воздействия.

Рис. 1.10 Статические характеристики статической и астатической АСР.

Рис. 1.9 Переходные процессы в статических (1) и астатических (2) АСР.

Типовые звенья АСР: Временные характеристикиСвязь между выходным процессом и входными воздействиями во временной области записывается посредством временных характеристик.Временной характеристикой называется реакция системы на типовое воздействие при нулевых начальных условиях. В качестве типовых воздействий используют единичный импульс и единичную функцию. На рис. 23. изображен прямоугольный импульс малой длительности   с амплитудой 1\  .

Частотные характеристикиЧастотные характеристики устанавливают связь между спектрами входного процесса x(jw ) и выходного y(jw ). Спектром называется преобразование Фурье

где F – символ преобразования Фурье, а w - действительная переменная, являющаяся частотой гармонического сигнала.

10 Назначение, устройство и принцип действия милливольтметров

Милливольтметры, применяемые для измерения температуры в комплекте с термоэлектрическими преобразователями назьшают пирометрическими милливольтметрами. Пирометрический милливольтметр состоит из измерительного механизма и измерительной схемы.

Измерительный механизм милливольтметра может быть как с внешним, так и с внутрирамочным магнитом. Измерительный механизм милливольтметра с внешним магнитом (рис. 12) состоит из постоянного магнита 2 с полюсными наконечниками 1, неподвижного железного сердечника 9 и подвижной рамки 8.

Постоянный магнит создает равномерный магнитный поток в кольцевом зазоре между полюсными наконечниками и сердечником. В этом зазоре помещена рамка, состоящая из большого числа витков тонкой медной проволоки.

Рамку укрепляют по центру сердечника на кернах 6, опирающихся на агатовые или корундовые подпятники, завальцованные в опорных винтах 5. К подвижной рамке прикрепляют стрелку 3, конец которой перемещается вдоль шкалы прибора.

Нерабочий конец стрелки имеет два усика с резьбой, по которой перемещаются грузики-противовесы 10. С помощью этих грузиков подвижная система прибора уравновешивается так, чтобы ее центр совпадал с геометрической осью вращения.

Концы обмотки рамки прикрепляют к двум спиральным пружинам 7, через которые подводится ток от термопреобразователя.

Спиральные пружины, изготовленные из фосфористой бронзы или из других бронзовых сплавов, припаяны концом внутреннего витка к оси рамки, внешний же конец нижней пружины припаян к неподвижному штифту, а верхней пружины - к поводку корректора нуля 4.

Крепление сердечника, подвижной системы, винтов с подпятниками и вилки корректора нуля осуществляют в обойме с мостиком 12.

Для изменения магнитной индукции в небольших пределах в воздушном зазоре служит магнитный шунт 11. Перемещая шунт, осуществляют подгонку верхнего предела измерения при заданном значении внутреннего сопротивления милливольтметра. Ток термопреобразователя, протекая по обмотке рамки, взаимодействует с магнитным полем в кольцевом зазоре, вследствие чего создается магнитоэлектрический момент, который стремится повернуть рамку. Этому вращению противодействует упругий момент, создаваемый спиральными пружинами. Поворачивание рамки прекратится, когда магнитоэлектрический момент уравновесится упругим моментом. Угол поворота рамки прямо пропорционален термоЭДС термопреобразователя и обратно пропорционален сумме сопротивлений в цепи милливольтметра. Измерительная схема милливольтметра показана на рис. 13.

Общее сопротивление измерительной цепи складывается из сопротивления милливольтметра и внешнего сопротивления цепи.