Электронное управление двигателями и сервомеханизмы (часть 2)


Функциональная блок-схема различных элементов сервосистемы приведена на рис. 539. Прежде всего здесь должен быть некоторый стандарт желаемого положения или значения величины. Он может оставаться неизменным или изменяться в соответствии с какой-то характеристикой, определяющейся внешне. Например, это может быть положение антенны радиолокационной станции в системе наводки зенитных орудий или же положение штурвала на мостике корабля. Затем имеется положение управляемой величины, которое определяется прошедшим этапом, внешним возмущением и движением серводвигателя. Точное соответствие между входным и управляемым положениями достигается редко. Поэтому к таким двум элементам добавляется устройство, измеряющее ошибки. Малый сигнал от устройства, измеряющего ошибку, усиливается и оценивается в управляющем усилителе. Оценка часто заключается не только в измерении ошибки, но также и в определении направления изменения ошибки, т.е. установлении того, увеличивается она или уменьшается. Иногда учитываются также изменения входного сигнала или стандарта. Результирующий сигнал поступает к серводвигателю, который изменяет положение или значение регулируемого элемента до степени, соответствующей входному сигналу.
Электронное управление двигателями и сервомеханизмы (часть 2)

Теория устойчивости работы такой системы выходит за пределы данной книги. В большинстве сервосистем используются электронные схемы, описанные в предыдущих главах. Во многих случаях постоянные времени в схемах будут большие, так что временные задержки в электронных схемах могут компенсировать большую механическую инерцию.
Сервосистемы подобного типа уже рассматривались. Милливольтметр с электронным сопротивлением, используемый для измерения напряжения термопары в системе самописца, представляет собой как раз такое устройство. Положение стрелки прибора является стандартом или входом. Положение алюминиевого рычажка по отношению к контурным катушкам выступает в качестве устройства измерения ошибки. Схема этой части измерительного прибора дана на рис. 520. Генератор-усилитель выступает в роли управляющего усилителя, а элемент, приводное устройство и связанный с ним двигатель представляют собой серводвигатель.
Большинство сервосистем может быть разделено на их функциональные элементы, как сделано выше. Такая процедура часто серьезно помогает анализу характеристик аппаратуры или отысканию причин ее неправильной работы.