до складу самої системи не входить.
Маючи принципову схему, складемо функціональну схему. Стежить систему з сельсину вимірювальним пристроєм доцільно розчленувати на наступні елементи: сельсину вимірювальний пристрій (сельсин-датчик СД і сельсин-трансформатор СТ); фазовий детектор ФД; електромашинний підсилювач ЕМУ; виконавчий двигун ДПТ; редуктор РЕД; робочий механізм РМ. Функціональна схема даної САУ представлена ??на рис.3.
Рис. 3. Функціональна схема САУ
На функціональній схемі (рис2) наведено такі елементи:
СД. СТ-сельсину вимірювальний пристрій
ФД - фазовий детектор
ЕМУ - електромашинний підсилювач
ДПТ - виконавчий двигун
РЕД - редуктор
РМ - робочий механізм
- кут повороту ведучого вала
- кут повороту веденого вала
- кут неузгодженості ведучого і веденого валів
3. Визначення рівнянь динаміки та передавальних функцій елементів САУ
сельсину вимірювальний пристрій. Сельсіни в даній системі працюють в трансформаторному режимі. Тому неузгодженість валів робочих механізмів на кут? =?-? призводить до виникнення вихідної напруги на обмотці статора сельсина-приймача, рівного, де - максимальне ефективне значення е.. д. с., индуцируемое на обмотці статора. В даному випадку, ротори сельсинов спочатку рассогласовани на 90 °, тому, на інтервалі кутів - 45 ° < < 45 ° дану нелінійну залежність з хорошою точністю можна апроксимувати лінійною функцією
,
Фазовий детектор здійснює посилення подається на його вхід напруги
,
Електромашинний підсилювач. ЕМУ є в даному випадку генератором постійного струму. Припустимо, що генератор перебуває в режимі холостого ходу і в ньому відсутні втрати на гістерезис і вихрові струми, а магнітна характеристика - не насичений, тобто характеристика намагнічування може бути описана лінійною залежністю магнітного потоку і струму порушення
,
де - струм обмотки збудження, - коефіцієнт пропорційності
Закон Кірхгофа для обмотки збудження
.
Рівняння ЕРС якоря з урахуванням прийнятих вище припущень прийме вигляд
, звідки і.
Підставляємо,
,
.
Так як напруга на затискачах генератора UД=ea, а напруга збудження відповідає Uв=UФД, і КЕМУ=KU, TК=TВ, передавальна функція буде мати вигляд
.
Передавальна функція двигуна постійного струму. Для якірного ланцюга на підставі закону Кірхгофа справедливо наступне рівняння:
,
де Eд - е.р.с., що наводиться в обмотці якоря магнітним потоком обмотки збудження ФВ, рівна, се - електрична постійна двигуна.
Рівняння механічної рівноваги двигуна записується на підставі закону збереження моментів:
M Д=M c + M H,
де MH - динамічний момент якоря двигуна, що дорівнює добутку моменту інерції якоря на його кутове прискорення.
.
Моментом опору, рівним моменту тертя в осях, можна знехтувати.
,
,
.
,
,,.
Звідси передавальна функція має вигляд
Передавальну ...
