ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение математического описания регулируемых объектов на аналоговой вычислительной машине из "Математическое моделирование химико-технологических процессов на аналоговых вычислительных машинах" Б работе основное внимание уделено реализации на элементах аналоговой вычислительной машины нелинейных характеристик элементов систем автоматического регулирования. Приведены упражнения, которые помогут выяснить, как влияют нелинейные характеристики звеньев системы на качество регулирования. Рассмотрен случай, когда нелинейным звеном является объект регулирования. [c.281] Зона нечувствительности (табл. VI-6) встречается в чувствительных элементах (например, датчиках), в приводных устройствах исполнительных механизмов и характеризует свойство звена не реагировать на изменение входного сигнала, пока он не достигнет определенной величины. Наличие зоны нечувствительности приводит к увеличению статической ошибки системы. Поэтому при конструировании элементов стремятся уменьшить эту зону. [c.282] Нелинейность типа гистерезис (табл. VI-6) характерна для кинематических систем, например для зубчатых передач, пружинных клапанов и др., в которых при изменении направления движения допускается некоторый зазор, или люфт. [c.282] В точке B Ux= Ubi) направление движения штока изменится на обратное. [c.282] Гистерезисные свойства звеньев систем регулирования можно рассматривать как своеобразное запаздывание. В одноконтурных замкнутых системах наличие гистерезиса, как правило, ухудшает качество процесса регулирования. [c.282] Освоить приемы настройки параметров нелинейных звеньев. [c.284] Уметь управлять величиной зоны нечувствительности, шириной зазора, величиной ограничения и углом наклона линейных участков типичных нелинейностей систем регулирования. [c.284] Упражнение 1. Набрать схему моделирования нелинейности типа зона нечувствительности на решающих элементах аналоговой машины (рис. VI-18, а табл. У1-6). [c.284] Величина зоны = 20 В. Входное напряжение меняется по линейному закону, для чего применен интегратор. Угол наклона линейной части характеристики а = 45°. Коммутационная схема подключения диодных ячеек на наборном поле машины МН-7 дана на рис. У1-18, б. [c.284] По схеме (табл. У1-6 и рис. VI-18) соберем аналоговую модель нелинейного звена. [c.284] Настроим диодные ячейки по заданным параметрам звена зона нечувствительности . Сначала установим напряжение отпирания диода Ех— +20 В, равное по величине зоне нечувствитель- ности. Для этого на вход модели подаем напряжение = Е = = 20 В, а потенциометр Пе,] выводим в крайнее положение, когда 11= 100 В. Затем потенциометр Пе, отверткой выводим в положение, когда на выходе усилителя появляется напряжение 0,5—1 В, замеренное по шкале 2,5 В вольтметра VI. [c.285] На вход модели нелинейного звена подключим линейно нарастающее напряжение с интегратора. При этом на выходе звена фиксируются напряжение конечной точки зоны нечувствительности и угол наклона характеристики, которые должны совпадать с заданными. [c.285] Диодные ячейки (см. табл. У1-6) Д1 и Д2 включаются параллельно с резистором Яо решающего усилителя. Угол наклона г характеристики устанавливается отношением сопротивлений 1даг = =Яо/Я. Диод Д1 до точки излома заперт опорным напряжением Е. Затем диод Д1 отпирается и при дальнейшем увеличении напряжения выходное напряжение остается постоянным. Это происходит вследствие шунтирования диодом сопротивления обратной связи, так как сопротивление диодной ячейки после ее открытия стало значительно меньше сопротивления резистора обратной связи / о, т. е. С На. [c.286] Настраиваем диодную ячейку Д1. Опорное напряжение устанавливаем равным = 40 В. [c.286] Снимаем нелинейную характеристику. [c.286] Упражнение 3. Получить нелинейную характеристику зона нечувствительности с ограничением по модулю (рис. У1-20,а). [c.286] Заданную нелинейность воспроизводим по структурной схеме (рис. 1-20,6), которая является результатом объединения элементов двух предшествующих схем. Настраиваем диодные ячейки согласно рис. 1-20. Снимаем нелинейную характеристику. [c.287] Упражнение 4. Собрать аналоговую модель нелинейной характеристики типа гистерезис (рис. 1-21) по схеме, приведенной в табл. 1-6. [c.287] Настраиваем схему воспроизведения гистерезисной петли. [c.287] Д1 И Д2. Эта часть схемы аналогична зоне нечувствительно- сти . [c.287] Вернуться к основной статье