Динамо-машины  Статические характеристики элементов 

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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 [ 114 ] 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127

дискретной маилины будет стремиться к виду передаточной функции идеального дифференцирующего звена

lim W* ip) - lim

Г- gt;0 Г- gt;0

= lim (р - 4р + . ..) = р. (387)

Очевидно, что при надлежащем выборе интервала между замерами оба установленных выше вида искажений в принципе могут быть доведены до практически пренебрежимых величин.

При переводе сигнала из непрерывной формы в дискретную всегда встает вопрос о том, как влияет длительность интервала между двуьГя соседними замерами Т (см. рис. 203, б) на достоверность воспроизведения этого сигнала в дискретной форме (предполагается, что частота посылок генератора импульсов ГИ достаточно высока для точного проведения самих замеров). Ответ на этот вопрос дается теоремой акад. В. А. Котельникова. Согласно теореме Котельникова точное воспроизведение непрерывного сигнала (воспроизведение без потери информации) будет, если выдер-

Т, (388)

где (u - полоса пропускания преобразуемого сигнала (она определяется системой регулирования в целом и в первую очередь ее наиболее инерционными звеньями). Поскольку

где / - частота следования замеров;

со = 2jif ;

f - частота, соответствующая полосе пропускания системы регулирования,

то теорема Котельникова может быть сформулирована и в виде условия

f2f . (389)

При меньших частотах следования замеров появляется как бы некоторая дополнительная инерционность.

На рис. 203, б величина Т является переменной.

Обратное преобразование дискретной величины в непрерывную сопряжено с появлением дополнительных инерционностей, так как требует введения сглаживающих фильтров, поскольку непрерывный сигнал на выходе обратного преобразователя будет иметь ступенчатую форму. Однако, как и в ранее встречавшихся случаях фазочувствительных и релейных линеаризованных усилителей, надобность в специальном фильтре отпадает, если высокочастотные составляющие могут гаситься достаточно инерционными звеньями системы.

Приведенные рассуждения относятся к частному случаю и иллюстрируют лишь общий подход. Естественно, что в других случаях машина может выполнять нелинейные операции, которые к тому же могут носить и нелинеаризуемый характер и т. д.

Глава XIV

СТАБИЛИЗАТОРЫ

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Под стабилизаторами в данном случае подразумеваются элементы автоматики, обеспечивающие поддержание постоянства какого-либо параметра энергетической цепи. Для гидравлических или пневматических цепей наиболее часто возникает задача поддержания постоянства давления. В электрических цепях приходится стабилизировать напряжение, ток или частоту, причем на практике чаще всего возникает необходимость стабилизации напряжения.

Стабилизация напряжения в системах автоматического регулирования необходима в двух случаях:

1. Когда изменение величины напряжения питания сказывается нежелательным образом на изменении параметров элементов автоматики (усилители, исполнительные двигатели и пр.). Для обеспечения удовлетворительной работы системы регулирования в целом обычно оказывается достаточным стабилизировать напряжение с точностью порядка 1-10%.

2. Когда заданное значение параметра, регулируемого системой, представляется в виде некоторого напряжения, которое действует в задающем элементе (см. рис. 2). Сам регулируемый параметр при этом, конечно, может иметь любую физическую природу, но с помощью воспринимающего элемента он должен быть преобра зован в электрическое напряжение для сравнения его фактического и заданного значений. Естественно, что стабилизация в этом случае должна быть более высокой, так как любое изменение задающего напряжения будет в той же мере сказываться и на точности работы системы автоматического регулирования в целом, как бы ни были высоки ее динамические качества. В этом случае обычно оказывается необходимой стабилизация с точностью 0,1-0,01% и выше.

Качество стабилизатора напряжения характеризуется коэффициентом стабилизации, показывающим, во сколько раз относительное изменение воздействующего фактора больше относительного изменения выходного (стабилизированного) напряжения. Такими воздействующими факторами могут быть входное