Файл: Егоров С.В. Основы автоматики и телемеханики. Конспект лекций учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.07.2024

Просмотров: 117

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

л е н и я каналов системы ТИ делятся

на системы с времен ­

ным и с частотным разделением: в

первом

случае

сигналы

передаются

последовательно

во

времени,

для

чего

приме ­

няется

с и н х р о н н о е

п е р е к л ю ч е н и е

ц е п е й

на

.приемной и

п е р е д а ю щ е й

с т о р о н а х

с п о м о щ ь ю

р а с п р е д е л и т е л е й

(ком­

мутаторов) ; во

втором

случае

для

сигнала к а ж д о й

изме ­

р я е м о й величины

выделяется

своя

полоса

частот,

смешан ­

н ы е

в е д и н о м

канале связи

сигналы

разделяются

на

прием ­

н о й

стороне

с

п о м о щ ь ю полосовых

частотных

 

фильтров .

Блок - схема и временная диаграмма

многоканальной

системы

ТИ

с

временным разделением каналов

 

приведена

на рис. 8-12.

В п е р е д а ю щ е м

устройстве

датчики

п о о ч е р е д н о

подключаются

распределителем

Р\

к

модулятору

М, осу­

щ е с т в л я ю щ е м у

в р е м е н н у ю

 

или

ч а с т о т н у ю

 

м о д у л я ц и ю

сигнала

(на

рис. 8-12,6 показан

п р и м е р

ВИМ

 

с и г н а л о в ) .

Л

 

 

КС

 

 

 

 

%-

 

43-

 

 

—0ппл

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

 

 

 

СИ

1 Z

п

СИ

 

 

 

 

f-

п п —п

 

 

 

 

 

ги

-\

 

 

 

 

 

 

6

)

 

 

 

 

 

 

Рис. 8-12

 

 

 

 

П е р е к л ю ч е н и е

распределителя

Pi

осуществляется

от

у п р а в л я ю щ и х

импульсов,

вырабатываемых

г е н е р а т о р о м

ГИ\. В п р и е м н о м устройстве сигналы

демодулируются

и

распределяются по соответствующим приборам . Распреде ­

лителем

Р2

управляет

генератор импульсов ГИ2,

синхро ­

н и з и р о в а н н ы й с

ГИ\. Ка к и в

системах

ТУ — ТС,

,здесь

м о ж е т

быть

п р и м е н е н а

циклическая с и н х р о н и з а ц и я , когда

в начале ц и к л а

п е р е к л ю ч е н и й

посылается

с и н х р о н и з и р у ю -

155


щ и й импульс

 

СИ,

о т л и ч а ю щ и й с я длительностью i c от

канальных импульсов / ,

п.

 

 

 

Блок - схема

 

и

частотная

диаграмма

м н о г о к а н а л ь н о й

системы

ТИ

с

частотным

разделением каналов

п р и в е д е н а

на рис.

8-13.

В

п е р е д а ю щ е м

устройстве

сигналы

датчиков

Л

 

 

 

 

г,

Щм,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г„

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

f„±Af

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/1$

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 8-13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дп

м о д у л и р у ю т

к о л е б а н и я

генераторов

Г\,

 

Гп

в

д и а п а з о н а х

частот

f\±Af,

 

f'n±Af.

 

М о д у л и р о в а н н ы е

 

сиг­

н а л ы

п о с т у п а ю т

в

канал

связи

и

смешиваются . В прием ­

н о м

устройстве

у с и л е н н ы й

в

групповом

у с и л и т е л е

 

ГУ2

сигнал поступает

на входы

п о л о с о в ы х

фильтров

Ф\,

 

 

Фп,

п р о п у с к а ю щ и х

сигналы

в

д и а п а з о н а х

частот

f\±Af,

fn±Af.

Выделенные

сигналы

д е м о д у л и р у ю т с я и

п о с т у п а ю т

н а измерительные п р и б о р ы

и л и

н а

вычислительное у с т р о й ­

ство

для

о б р а б о т к и

результатов

и з м е р е н и й .

П о с к о л ь к у

ф и л ь т р ы н е

о б л а д а ю т

идеальными

характеристиками,

и

з а

пределами

 

п о л о с ы

п р о з р а ч н о с т и

з а т у х а н и е

имеет

конеч ­

н у ю

величину,

возрастая

по

м е р е

удаления

от

частот

среза,

то

для

с н и ж е н и я

взаимного

влияния

каналов

р а б о ­

ч и е д и а п а з о н ы

частот

f\±Af,

 

fn±Af

 

д о л ж н ы быть

 

р а з ­

д е л е н ы достаточно большим

з а щ и т н ы м

и н т е р в а л о м

 

Af3

(рис. 8-13,6).

 

 

 

 

 

 

ТИ

 

 

 

 

 

 

 

 

М н о г о к а н а л ь н ы е

системы

п о л у ч и л и

н а и б о л ь ш е е

р а с п р о с т р а н е н и е

в р а д и о т е л е и з м е р е н и я х

на

самолетах,

космических станциях и т. п.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

156

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Л И Т Е Р А Т У Р А

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Е г о р о в

К.

В.,

Теория

автоматического

регулирования,

изд-во

«Энергия»,

1967.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

С о т с к о в

Б.

С ,

Основы расчета элементов автоматики и теле­

механики, Госэнергонздат,

1963.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Б е с е к е р с к и й

В. А.,

П о п о в

Е.

П.,

Теория

систем

автомати­

ческого регулирования,

изд-во «Наука»,

1966.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

В о р о н о в

 

А.

А.,

Основы

теории

автоматического

управления,

ч.

1,

изд-во «Энергия», 1965.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

К р у г

Г. К.,

К р у г

Е. К-, Электрические корректирующие

элемен­

ты

в

схемах

автоматического контроля

и

регулирования,

Госэнергонздат,

1959.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

Б о н д и н

 

О.

А.,

 

Сборник программированных задач по курсу

«Теория автоматического

управления», ч. 1, МЭИ,

1964.

 

 

 

 

 

7.

Ч е с т н а т

Г.,

М а й е р

Р.,

Проектирование

и

расчет

следящих

систем и систем регулирования, Госэнергонздат,

1959.

 

 

 

 

 

 

8.

Н ь ю т о н

Д ж .

К.,

Г у л д

Л.

А.,

К а й з е р

Д ж .

Ф.,

Теория

линей­

ных

систем, Аналитические методы расчета, Физматгиз,

1961.

 

 

 

9.

Г и н з б у р г

 

С. А.,

Л е х т м а н И. Я-, М а л о в

В. С , Основы авто­

матики

и телемеханики,

изд-во «Энергия», 1968.

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

И л ь и н

В. А., Телеконтроль

и

телеуправление,

изд-во

«Энергия»^


О Г Л А В Л Е Н И Е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стр.

Предисловие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЧАСТЬ

ПЕРВАЯ

 

 

 

 

 

Глава

1. Общая

характеристика

систем

автоматики

и

телемеханики

§

1-1. Введение. Основные понятии

 

 

 

 

 

 

 

5

§

-1-2.

Основные

-принципы

автомадаческого регулировании

. .

9

§

1-3.

Основные

сведении

о

(системах телемеханики .

. . .

13

§

1-4.

Примеры

систем

автоматики

и телемеханики . . . .

15

 

 

Глава 2. Элементы автоматического контроля

 

 

§ 2 - 1 .

Резистор»ые

датчики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

|

2-2. Индуктивные датчики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28

§ 2-3.-Генераторные датчики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

§

2-4.

Схемы включения датчиков

 

 

 

 

 

 

 

33.

§ 2-5. Устройства сравнения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

35

§ 2-6.

Приборы

автоконтроля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38

 

 

Глава 3.

Характеризация

САР

и ее

элементов

 

 

§

3-1. Способы

характеризащии

систем

 

 

 

 

 

 

43

§

3-2.

Составление уравнений САР и их

линеаризация . . .

45

§

3-3.

Динамические

характеристики

во

временной

области- . .

50

§

3-4.

Динамические

характеристики

в

частотной области

. .

54

§

3-5.

Связь между

 

различными! динамическими! характеристика!-

57

 

 

Глава

4.

Структурный метод

анализа

САР

 

 

§

4-1... Функциональные

и

структурные схемы САР . . . .

61

§

4-2.

Типовые звенья и их характеристики

 

 

 

 

63

§

4-3.

Основные

способы

соединения

звеньев

 

 

 

 

78

§

4-4.

Преобразование

структурных

схем .

 

 

 

 

82

 

 

Глава

5.

Устойчивость линейных

САР

 

 

 

§

5-1. .Понятие

об

устойчивости

 

 

 

 

 

 

 

 

88

§

5-2.

Характеристинеокое' уравнение

САР

4

 

 

 

 

89

§

5-3.

Критерий

устойчивости

Рауса — Гурвица

 

. . .

92

§

5-4.

Критерии

Найквпста.

Запас

устойчивости

 

. . . .

95


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стр.

 

 

Глава 6.

Качество

процесса

регулирования

 

 

§

6-1. Точность

регулирования

 

 

 

 

 

 

103

§

6-2.

Качество.переходных

процессов

регулирования

. . .

109

§

6-3.

Оценки

качества

переходного

процесса по

частотным

 

характеристикам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

110

§

6-4.

Интегральные

оценки

качества

переходного

процесса

.

W8

 

 

Глава 7. Стабилизация и элементы синтеза

САР

 

 

§

7-1.

Построение ЛАЧХ

по

техническому

заданию

. . . . .

 

125

§

7-2.

Последовательная

-схема

коррекции САР .

. . . .

 

128

§

7-3.

Коррекция с помощью обратной связи

 

 

131

§

7-4.

Сравнительная

оценка

методов

коррекции

. . . .

 

135

 

 

 

Глава

8. Элементы телемеханики

 

 

 

§

8-1.

Телемеханические

каналы

связи

 

 

 

 

136

§

8-2.

Системы

телеуправления

и

телесигнализации

(ТУ—ТС) .

136

§

8-3.

Системы

телеизмерения

(ТИ)

 

 

.• . .

147

Литература

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

157