Файл: Фролов, С. А. Кибернетика и инженерная графика.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 162

Скачиваний: 0

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

Метод машинного чтения чертежа, непосредственный ввод информации в ЭЦВМ и использование некоторых понятий о центре тяжести позволяют поручить машине самостоятельно вычислить водоизмещение корабля, коор­ динаты центра тяжести и центра величины, не пользуясь формулами (50)—(61). Использование ЭЦВМ освобождает человека от выполнения громоздких и утомительных рас­ четов и увеличивает точность полученных результатов.

Рис. 74

Во всех приведенных формулах приходится вычислять площади, заданные графически на теоретическом чертеже корабля.

В судостроительной практике используются способы определения площадей по правилу трапеции (Безу, Симпсон, Чебышев, Девис).

Более точные результаты дает правило, разработанное П. Л. Чебышевым. При машинном вычислении площади результаты подсчета точнее, чем по способу Чебышева.

В качестве примера определим площадь круга с по­ мощью ЭЦВМ по способу Чебышева и сравним полученные результаты со значением S, полученным теоретически.

1.

Результат машинного

решения

 

 

5 м а ш

= 615,84

мм2

*.

2.

Вычисление

S по^способу

Чебышева (рис. 74):

 

 

с

_ г

Л У .

 

 

 

° Ч е б — ^

Л

,

 

 

L = 28; п =

9; х{

=

KiR;

*

Диаметр круга

D = 28 мм.

 

 

 

110


К = 0; х0 = 0; Кг = ±0,1674; = ±0,1674-14 = ±2,3506;

/Са = ±0,5288; х% = ±0,5288-14 = ±7,4032; k3 = ±0,6010; х3 = ±0,6010-14 = ±8,4140; Ki = ±0,9116; х4 = ±0,9116-14 = ±12,7624;

 

 

 

Уо =

28;

 

 

 

У1 = 27,6;

yi =

27,6;

 

У2 = 23,6;

у'2 =

23,6;

 

Уз

= 22,4;

г/з =

22,4;

 

У4

=

11,2;

 

11,2;

 

(27,6-f

23,6 + 22,4+

П , 2 ) - 2 + 28

 

 

 

 

9

 

 

 

 

= 614,60 мм2 .

 

3. Значение

S, вычисленное по

формуле:

i =

—r— =

 

 

=

615,75 мм .

 

4

 

4

 

 

'

Сравнивая

результаты машинного решения и расчет

по способу Чебышева с теоретическим значением вели­ чины площади, видим, что при машинном решении ошибка составляет всего лишь 0,01% против 0,2% по способу Чебышева.

§ 12. РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛАМПЫ УСИЛИТЕЛЯ КОЛЕБАНИЙ

Колебания на выходе усилителя создаются за счет

энергии

его источников питания. Сигналы, подаваемые

на вход

усилителя, управляют энергией этих источников,

образуя в цепи нагрузки свою «усиленную копию». В ка­ честве управляющего устройства в схемах усилителей, как правило, используются различные электронные лампы, в частности, лучевые тетроды или пентоды. Схема усили­ теля должна обеспечивать получение наибольшей полез­ ной мощности при минимальных нелинейных искажениях. В соответствии с этим тип лампы и режим ее работы выби­ рается из условия получения максимальной мощности переменного тока, выделяемой в анодной цепи Р _ , при

111


минимальном значении коэффициента нелинейных иска­ жений Кн- Для решения поставленной задачи необходимо найти величину анодного тока лампы в зависимости от на­ пряжений UCK и UaK:

 

h = f(UwUaK),

(62)

где UaK — напряжение

на

аноде лампы определяется за­

висимостью

 

 

 

 

 

UaK

=

Uao~iaR.

(63)

Первое выражение является «уравнением» работы

лампы — кривые

анодной

характеристики;

второе —

уравнением, характеризующим

работу анодной цепи, —

«нагрузочная» прямая.

 

ia

 

 

Определение

величины

аналитически,

совместным

решением уравнений (62) и (63) очень громоздко, так как выражение (62) представляет собой неявную функцию, задаваемую экспериментальными кривыми анодных харак­ теристик лампы. Поэтому расчет режима лампы в схеме усилителя осуществляется графо-аналитическим способом в следующем порядке. Выбрав лампу, задаются постоян­ ным напряжением на аноде Ua0 (учитывая падение напря­ жения на сопротивлении первичной обмотки трансфор­ матора; величину Ua0 следует принимать равной 0,9 от напряжения источника питания). В зависимости от ве­

личины

Ua0

по

паспорту

лампы

выбирают напряжение

на экранирующей сетке Us.

Используя семейство анодных

характеристик лампы, построенных в координатах

UaK, ia

для выбранного напряжения U3,

 

определяют

максималь­

ный анодный ток г а ш а х ,

соответствующий точке А'

(точке,

лежащей

на

участке

сгиба

характеристики

UCK

= 0,

рис. 75).

Задаются

i a

m t o

=

0,h' a m a x и по графику

рис. 75

находят

£ / с к ш а х ,

при

котором

анодная

характеристика

проходит

примерно

на

уровне

 

i a

m l n .

Определяют

напря­

жение сеточного

смещения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

JI

 

 

 

^ск max

 

 

 

 

 

 

 

 

<^ск о —

 

 

2

 

 

 

 

Пересечение

характеристик

лампы — UCK

с

верти­

калью, проходящей через точку UaQ,

определяет исходную

рабочую точку Т, ордината которой показывает постоян­ ную составляющую анодного тока / а 0 .

112


Далее

проверяют

выполнение

условия

 

 

 

 

 

Pa

= Ua0Ja0^Pamax*.

 

 

(64)

Через

точки А'

я

Т

проводят

нагрузочную прямую. На­

ходят

точку В'

и

проверяют

равенство отрезков

А'Т =

= ТВ'.

 

Если

оно

не соблюдается,

выбирают

другую

точку

А",

проводят

прямую

А "Т

и

находят В".

Если

 

 

 

 

 

 

Рис. 75

 

 

 

 

 

А"Т

ф ТВ",

то снова

меняют

наклон

нагрузочной

пря­

мой Л Г

до тех пор, пока AT

не

будет

равно

ТВ.

После

этого

определяют

координаты

точек A

(ia

т а х ,

Ua т

1 п ) и

В (га mm'

^атах)-

Амплитуда

переменной

составляющей

анодного

тока

равна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Am =

~2

шах

J a mln)-

 

 

 

Амплитуда переменной составляющей анодного на­

пряжения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^аш ~

~~2

(^ак шах

^ак min)-

 

 

 

Мощность переменного тока, выделяемая в анодной

цепи:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P~ = ±JmUm.

 

 

 

 

(65)

* Если это условие не выполняется, необходимо уменьшить на­ пряжение Uaa и расчет вести для новой рабочей точки.

8 С. А. Фролов

113