Ответы на экзаменационные билеты № 1-24 по дисциплине "Механика полета" (Типовые законы управления рулями ЛА. «Мгновенный» и «фактический» промах), страница 14

Это значит, что при большой частоте «быстрых» парциальных движений в системе и тем более, если они будут многократно усиливаться и могут привести к «забиванию» нелинейного элемента, т.е. система будет помехонезащищенной.

Отсюда следует очевидный вывод, что система должна удовлетворять заданным показателям качества при минимально возможной полосе пропускания и при этом на высоких частотах частотная характеристика не должна иметь резонансных всплесков.

Критерием помехозащищенности в указанных условиях будет значение дисперсии (или СКО) на выходе нелинейного элемента при выполнении требований на показатели качества.

СУС работают в условиях помех. Параметры помех заранее предсказать нельзя. Можно лишь предположить только их возможные диапазоны. Однако, данные телеметрии показывают, что в сигнале помех всегда можно выделить гармонику, амплитуда которой превышает амплитуды других гармоник. Это позволяет упростить задачу отыскания помехоустойчивости системы.

Под помехоустойчивостью понимают работоспособность системы в условиях помех. Будем считать, что на входе системы помимо полезного сигнала действует гармоническая помеха:

При этом частота помехи хотя бы на порядок выше максимальной частоты полезного сигнала. Помехи такого рода по месту их возникновения делятся на:

·  Внешние (вызывающие вынужденные колебания в системе).

·  Внутренние (возникающие в замкнутом контуре системы как автоколебания и определяются свойствами самой системы).

Примеры внешних помех:

·  Помехи возникающие из-за автоколебательного режима измерительных устройств;

·  Автоколебания, возникающие в общих цепях питания различных элементов и блоков СУ;

·  Ступенчатость характеристик потенциометрических датчиков или задания программ.

Внешние помехи в основном представляют собой гармонические составляющие сигналов управления, возникающие в результате автоколебаний на частотах упругих колебаний и колебаний жидкости. Эти помехи приводят к возникновению нелинейности, т.е. в условиях помех меняются коэффициенты передач нелинейных звеньев по полезному сигналу.

С помехами можно бороться двояко:

Ликвидировать источники помех.

Для внутренних помех - выбор параметров системы таким образом, чтобы в ней не появились автоколебания с недопустимыми параметрами, при которых система по полезному сигналу стала бы неустойчива. Т.к. Вп и Wп заранее неизвестны, то в общем случае в результате исследования помехоустойчивости необходимо определить область значений параметров помехи, при которых система устойчива по полезному сигналу.

Если Вп и Wп лежат в заштрихованной области, то они не сильно размывают существующие нелинейности и это не приводит к изменению по полезному сигналу.

Кривая, ограничивающая область параметров помехи, при которых система устойчива называется кривой помехоустойчивости: Вп=f(Wп).

Если параметры лежат на кривой помехоустойчивости, то система находится на границе устойчивости.

Заметим, что для линейных систем рассмотренное понятие помехоустойчивости не имеет смысла. В них действует принцип суперпозиций и наличие помех не вызывает потери устойчивости.

Для нелинейных систем не действует принцип суперпозиций.

Рассмотрим физическую картину прохождения сложного сигнала через нелинейное звено. Нелинейных звеньев в СУС много, поэтому придется рассматривать только основную нелинейную характеристику СУС.

В качестве такой основной характеристики в СУС выступает скоростная характеристика рулевой машинки.

Статическая характеристика имеет вид:

2. Рулевой привод как объект регулирования и элемент СУ.

Рулевой привод – усилитель, рулевая машинка и привод.

Варианты ОС

Wос = Кос – жесткая ос

Wос = Тоср+1 – гибкая ос

Wос =  - непонятно какая J (вероятнее всего имеется ввиду диф. с замедлением)