Файл: Системы автоматического и директорного управления самолетом..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 87
Скачиваний: 0
Оптимальные величины передаточных чисел ц и v опреде ляются выражениями (2.13) — (2.14) и (2.15) в зависимости от типа обратной связи сервопривода САУдя- Величины же пере-
5)
Рис. 2.7. Контуры управления системы самолет — САУДЯ по отклонению
от заданной высоты полета при наличии фильтра высоких частот в цепи сигнала угла тангажа:
а — 1лн С ^У д // СС - ; б — для САУдуу ИОС
даточного числа по сигналу угла тангажа i определяются еледующими выражениями [14]:
для САУдя СОС
t= (0,74-0,9) цс; |
(2.39) |
для САУдя ИОС |
(2.40) |
г= (0,8ч -1) ц„. |
После замыкания контура управления по углу тангажа через единичную обратную связь контур управления системы само
лет— САУ может быть представлен в |
виде, изображенном на |
рис. 2.9. Как правило, Т\~^>Т2, поэтому, |
учитывая существенное |
различие в полосах пропускания частот |
звеньев с параметрами |
||
Ti и Т2, можно в первом |
приближении |
передаточные функции |
|
звеньев с параметрами Т2 |
положить равными |
единице. Тогда |
|
контуры управления системы самолет — САУдя |
в полосах про |
пускания звеньев с постоянной времени Т2 примут вид, показан ный на рис. 2. 10.
44
Приближенные значения параметров Т\ равны [14]: |
|
|||
для системы с С А У д# |
СОС |
|
|
|
г.=|/ |
1 -j~ \bkQTу |
(2.41) |
||
ikc |
’ |
|||
для системы с САУдя |
ИОС |
|
|
|
/ |
Тк -f |
у + |
ikcTv Tn |
(2.42) |
ТХ-‘ |
|
ikr |
|
|
V |
|
|
|
Ю
Рис. 2.8. Преобразованные контуры управления системы самолет— САУД^ при наличии фильтра высоких частот в цепи сигнала угла тангажа:
а — для С А У дя СОС; б — для С А У дя ИОС
Замкнутые передаточные функции упрощенных контуров управления по углу тангажа с учетом выражений (2.41) и (2.42) имеют вид:
45
а)
б)
Рис. 2.9. Структурные схемы системы самолет — САУДЯ после замыкания контура управления по сигналу угла тангажа:
а — для САУДЯ СОС; б — для САУд я ИОС
для системы с САУДЯ СОС
где
или
ф » [р)=- |
* з . с ( 7 > + ! )( ? > /> + 1 ) |
(2.43) |
||
|
||||
“зад |
|
Р { Т1.сР2 + 2Сз.с7'з.сД + 1) |
|
|
|
|
V3.C ■ |
|
(2. 44) |
|
|
К |
9 + г79 |
|
|
|
|
|
|
|
- l / |
Т 2Т |
|
|
З‘с |
‘ V ft |
|
||
|
V |
ГГ, +, |
|
|
|
|
V |
» + Iх |
(2. 45) |
|
|
ТУ 1 + pW ) |
||
т |
= |
|
||
1 З.С |
|
*с(гТ"а + (l) |
|
для системы с САУдЯ ИОС
k3м(Тьр + \){TvP + 1)(Тяр + |
1) |
ф» (А); |
(2.46) |
Р (Т1.ИР2 + ЗСз.иТ’з.иД + 1 ) |
|
где |
(2.47) |
*Т'а + (1. |
|
46
V
или
V
iTb + н-
(2.48)
(Ти + р*сТv + ikcTyT„)
kc(ITъ+ [*)
Передаточные функции разомкнутого контура управления по высоте полета, справедливые в полосе пропускания звена с ло-
|
|
|
|
а) |
|
|
|
|
АН,зад |
|
X |
Л |
иТуР+'МТиР+О ; |
j |
°в ; АН |
||
— 0 |
- |
|||||||
1 |
T + W p ^ Z S jTjP+ i |
) |
p(TyPV) |
|||||
|
____ 1 |
|||||||
|
|
|
|
т»р+1 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
6) |
|
|
|
|
Рис. 2. 10. Упрощенные структурные схемы системы самолет — |
||||||||
САУД^ |
после замыкания контура по сигналу угла тангажа: |
|||||||
|
|
а — для САУд/ j СОС: б— д^я С А У д^ |
ИОС |
|
||||
стоянной времени Т2г с учетом выражений |
(2.43) |
и (2.46) имеют |
||||||
вид: |
|
|
|
СОС |
|
|
|
|
для системы с САУдя |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
X |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
— к3.сс6(Тьр + 1) |
|
|
|
|
^ д я |
(Р> |
pH tL p2 + ^ . J 3 г |
-4- П |
|
||||
|
дя„„ |
|
||||||
для системы с САУдя ИОС |
|
|
(2.49) |
|||||
W |
иос |
. Рз.нсб(Р^Р + |
+ 1) |
|
||||
|
|
|
|
|
||||
дн (р) |
р2( О 2"I- 2£з.цТз.иР+ |
1) |
|
|||||
|
дя. |
|
|
47
Для удовлетворительного регулирования ЛАФЧХ, соответст вующие функциям (2.49), должны иметь вид, показанный на рис. 2. 11, при этом должны выполняться соотношения:
7 * > 20Т. и |
1 > 4 . |
|
т3<UC |
Тогда, принимая во внимание, что
|
(0L.= |
1 |
,/ |
х с ф л |
0)с |
1 |
|
|
И 0 ) 2 - —---- |
||||||
|
h |
|
V |
/ |
я |
|
|
окончательно получим: |
|
|
|
|
|
||
для системы с САУдя |
с о с |
|
|
||||
fCOC- |
|
|
- + | / + + 4 0 0 Г1 |
||||
или |
|
|
|
2/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г сос = |
— !L + |
i / |
Jii + — (1 + \xkcr v ) |
||||
|
|
|
2i |
V |
4/2 1 ikc K 1 |
c |
|
|
|
|
|
д-сос_ |
5 гЯ + ц |
|
|
для системы с САУдн |
ИОС |
|
|
||||
Тиос_ - - Ч |
- |
i |
/ |
j i ! |
+ 400А |
|
|
2/ |
' |
| / |
|
4/2 |
|
1и |
|
или |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
J.2 |
. 400 |
|
7’Г С= - ^ - + ] / + 7 + ^ ( Т ' и + ^ с Г 1 / + / А с7'к 7'и)
х иос = 5 *Я + Iх
Т1С6
Обычно
(2. 50)
(2.5i;
(2. 52)
(2. 53)
|
|
|
6 v 8 |
(6 |
8) IT а |
|
|
|
|
"per ’ |
|
|
(2. 54) |
|
|
|
|
|
|
x k 3C6 |
З а к о н |
у п р а в л е н и я |
САУдя |
вида : |
|||
|
Я р |
- |
&+ ixpiT + |
v p4 + |
(Zp + X) ( Д Я + Д Я зад); |
|
|
Я р + |
|
|
|
|
|
Я р |
» |
, |
V |
|
|
|
Я р + |
1 •8„=*•■ |
Я р + 1 ■в + |
+ |
(*/> + *)( Д Я - Д Я зад). |
В данном случае устойчивость движения системы самолет — САУ дя обеспечивается как внутренней обратной связью по
48
углу тангажа, так и за |
счет |
сигнала |
производной откло |
нения от заданной высоты |
полета. Вследствие этого огра |
||
ничений на величину параметра |
Т% не накладывается [система |
||
может быть сделана устойчивой при 7'»=0, |
см. (2.7)]. С учетом |
||
допущений, сделанных выше, |
передаточные |
функции на управ- |
Рис. 2. 11. Примерный вид желаемой ЛАФЧХ для разомкнутой системы самолет — САУДЯ при на
личии фильтра высоких частот в цепи сигнала угла тангажа
ляющее возмущение систем самолет —САУд#, разомкнутых по контуру управления высотой полета, имеют вид:
для системы с САУдн СОС
|
W сосА Н (Р) |
-П-*ЗсСб(7’#Р + |
1) ( T ZP' |
+ 1) |
|
|
Р2(Т’з_СР2 + |
^з.оТз.чР + |
(2. 55) |
||
|
АН„„„ |
l) |
|||
для системы с САУд# |
ИОС |
|
|
|
|
|
~7~ k3Mc§(T + |
1)(Тгр + 1 )(Тир + 1) |
|||
W иосАН (р )= - |
р2 (Ti»p2 + |
|
(2. 56) |
||
АН |
з.яр + 1) |
||||
где Tz = z/x, |
а &з и Тъ определяются соответственно выражениями |
||||
(2.44), (2.45) и (2.47), (2.48). |
|
|
на практике, для |
||
При |
что чаще всего встречается |
удовлетворительного регулирования логарифмические частотные характеристики систем, соответствующие выражениям (2.55) и
49