Привод антенны (стр. 2 из 3)
Учитывая что в системе необходимо добиться XΩ =0" Xε =0" , то разобьем Xmax = 40" следующим образом:
Xинстр =20",
Xмом =15",
Xдин =5".
Посчитаем коэффициент передачи измерителя рассогласования:
В/рад,где Uном – номинальное напряжение многополюсного вращающегося трансформатора;
δ- шаг трансформатора (
, где 
).1.4 Выбор усилителя
.Найдем общий коэффициент передачи системы:
.Зная К, можно найти коэффициент передачи усилителя:
Схема усилителя:
Коэффициент передачи усилителя равен
, для обеспечения требуемого коэффициента выберем из ряда сопротивлений Е96 R0=99.5 кОм, R=100 Ом.Постоянная времени усилителя:
; 
. 
.1.5 Передаточная функция следящей системы
Полученная система астатическая первого порядка.
.построим ее ЛАЧХ:
Для обеспечения требуемой точности воспроизведения входного воздействия астатической системы первого порядка нужно наложить ограничения на вид низкочастотной части ЛАЧХ разомкнутой системы. Построим запретную зону.
; 
Однако известно, что для устойчивости астатической системы первого порядка необходимо чтобы:
.То есть можно сделать вывод о том, что данная система не устойчива.
1.6 Следящая система комбинированного управления
Применение управления по входному воздействию и его производным в комбинированных системах позволяет значительно повысить точность их работы. Следящие системы комбинированного управления представляют собой, по существу, сочетание систем с разомкнутой и замкнутой цепями управления. Они широко распространены в тех случаях, когда требуется высокая точность слежения при больших значениях задающих скоростей и ускорений. В астатических следящих системах для получения комбинированного управления приходится вводить в усилительный канал напряжение, снимаемое с тахогенератора на задающей оси. Это напряжение пропорционально первой и второй производной от угла задавания ά.
Структурная схема следящей системы комбинированного управления изображена на рис. 2, а. Звено с передаточной функцией Е (р) предназначено для введения в усилительный канал производных от угла α.
Рисунок 2 «Структурная схема следящей системы комбинированного управления».
Если
то можно говорить о том, что скоростная погрешность и погрешность от ускорения становятся равными 0. Так как на точность следящей системы влияет вид ЛАЧХ в низкочастотной области, то учитывать компенсирующие сигналы Е(р) можно только в этой области. Компенсирующие сигналы не влияют на характер свободного движения системы, поэтому формировать средне- и высокочастотную части ЛАЧХ можно без их учета, используя передаточную функцию W(p) исходной системы.В области средних частот
должна быть похожа на одну из типовых характеристик.В области высоких частот желаемая и исходная характеристики должны иметь одинаковые наклоны.
Для этого в нашей системе высокой точности применим симметричные характеристики. Рассмотрим следующую характеристику типа 1-2-1-2-3 :
; 
; 
lg
Найдем частоту среза исходной функции:
Коэффициент b обратно пропорционален показателю колебательности М
М=(1,1÷1,7);
b= (3,3÷6);
Частота среза желаемой ЛАЧХ не должна быть меньше исходной.
.1.7 Влияние редуктора на работу следящей системы
Редуктор может оказывать существенное влияние на работу следящей системы. Это влияние может сказываться при рассмотрении работы следящей системы, как в линейном, так и в нелинейном планах. Проблема исследования следящей системы с учетом особенностей, вносимых редуктором, весьма сложна, особенно при значительных передаточных отношениях. Ниже рассматриваются некоторые аспекты этой проблемы. Минимизация момента инерции редуктора. При неудачном выборе первых пар зубчатых зацеплений редуктора приведенный момент инерции двигателя совместно с управляемым объектом может увеличиться, что приводит к увеличению электромеханической постоянной времени. При достаточно большой жесткости редуктора (С = 107-109гсм//рад) и более) и передаточная функция двигателя совместно с редуктором может быть записана в виде:
.Найдем коэффициент демпфирования редуктора:
.Найдем собственную частоту колебаний:
;lgq=lg47944.77=4.68.
Найдем величину пика:
; 
.Так как пик не заходит в запретную область ограниченную прямой
, то можно говорить о том, что редуктор не влияет на устойчивость системы.1.8 Выбор последовательного корректирующего звена
В результате динамического синтеза необходимо сформировать схему системы регулирования, которая отвечала бы всем поставленным техническим требованиям. Исходной при решении этой задачи является та схема системы, которая получается на основе удовлетворения требованиям энергетики, величин необходимых управляющих воздействий на объект, диапазонов работы, скоростей, ускорений, ресурса и др. Исходная схема может даже удовлетворять требованиям по точности, но, как правило, она не удовлетворяет требованиям по устойчивости и запасу устойчивости. Корректирующие звенья последовательного типа вводятся в канал ошибки. В зависимости от вида сигнала ошибки они могут состоять из различных по своей природе элементов — электрических, механических, электромеханических, пневматических и т.д. Наиболее просто эти звенья могут быть реализованы в виде электрических контуров, содержащих R-, С- -элемент
Найдем передаточную функцию корректирующего звена:
.Корректирующее звено на операционном усилителе:
Общий вид передаточной функции корректирующего звена:
; 
;Из ряда емкостей Е24 выбираем С=С0=0,1мкФ, сопротивления выбираем из ряда Е96: R= 330кОм, R0=26 кОм.
.