Уравнение движения изодромной обратной связи - Устранение неисправностей автоматизированных систем управления судового двигателя

изодромная обратная связь

Рис. 5 Изодромная обратная связь

Как видно из схемы, представленной на рис. 9, связь состоит из двух последовательно соединенных звеньев: механического (рычажного) и гидравлического. Связь охватывает только усилитель и является кинематической.

Движение изодромной обратной связи опием уравнением движения ее математической линейной модели.

Связь между входной координатой Хi и промежуточной У будет определяться геометрическими соотношениями и описываться статической зависимостью в приращениях

,

Где кш - коэффициент пропорциональности, зависящий от потенциала точки опоры О3.

При переходе к относительным координатам получим

,

Где кш - коэффициент усиления НОС - безразмерная величина, равная

.

Уравнение движения гидравлического звена может быть получено на основании условия баланса сил, действующих на приемный поршень, с учетом процесса перетекания жидкости через игольчатый клапан 4. В общем случае на приемный поршень действуют:

- сила давления рабочей жидкости

;

- сила сжатия пружин

;

- сила инерции приведенных масс поршня и присоединенных к нему масс жидкости и рычагов

;

    - Ri; FТР - силы, которыми пренебрегаем с целью упрощения; - FТР. Ж - сила жидкостного трения

.

Переходя к приращениям и учитывая, что площадь приемного поршня fП и жесткость пружин с - постоянные величины, получаем:

.

ДРi определяется условием перетекания через дроссельный клапан.

,

Где fдр - площадь проходного сечения клапана; wдр - скорость истечения жидкости.

Полагая процесс истечения ламинарным, при котором w пропорциональна ДРi, для объемного расхода через клапан получим

,

где - коэффициент расхода

.

После подстановки ДРi получим

.

При переходе к безразмерной форме записи введем относительные координаты

;

И учтем уравнение движения механического звена

,

Получим

.

Разделив все члены этого уравнения на номинальную величину силы, действующей на приемный поршень, равную, получим

,

Где

- инерционное время изодромной связи

Ti - время изодромной связи:

;

J - безразмерный коэффициент, имеющий постоянное значение и равный отношению рабочих объемов дающего и приемного поршней:

;

КШ - коэффициент усиления НОС (настраиваемая величина, зависящая от соотношения плеч рычага обратной связи - положения точки опоры О3).

Если пренебречь влиянием сил инерции, то уравнение примет вид:

.

Похожие статьи




Уравнение движения изодромной обратной связи - Устранение неисправностей автоматизированных систем управления судового двигателя

Предыдущая | Следующая