Устойчивость регулятора статическая

В статическом состоянии (система находится в покое или в установившемся движении) регулятор должен быть устойчивым. Статическая устойчивость регулятора заключается в том, что при изменениях его параметров появляется сила, стремящаяся свести к нулю величины этих изменений. [c.339]

Формула (12.35) свидетельствует о том, что равновесную угловую скорость шпинделя регулятора можно определить по тангенсу угла наклона луча, проведенного из начала координат к рассматриваемой точке кривой Рр(ж). Характеристика регулятора позволяет определить, является ли он устойчивым или неустойчивым. Для определения устойчивости равновесия статической системы изучают ее поведение при малых отклонениях от положения равновесия. Рассмотрим простейшую иллюстрацию данного явления.. Шар, находящийся на сферической поверхности в позиции 1 (рис. [c.395]

Для исследования статической устойчивости регулятора надо в уравнениях (12.13) и (12.14) принять ш = 0, =0 и — 0. Тогда из уравнения (12,14) получаем [c.102]

Статически устойчивый регулятор может оказаться динамически неустойчивым. Исследование устойчивости движения системы, описываемой уравнениями (12.13) и (12.14), представляет значительные трудности. Однако в большинстве случаев достаточно установить, является ли система динамически устойчивой при малых изменениях обобщенной координаты г и угловой скорости со. Тогда уравнения (12.13) и (12.14) могут быть сведены к одному линейному уравнению и, устойчивость движения проверяется по критерию Гурвица. [c.103]

Однако статически устойчивый регулятор может оказаться динамически неустойчивым, т. е. в процессе регулирования могут быть нарушены условия устойчивости движения (см. 37). Для проверки устойчивости движения воспользуемся критерием Гурвица. С этой целью составим характеристический полином для уравнения движения (17.8), считая, что Мс = 0 (сброс на- [c.314]

Для исследования статической устойчивости регулятора надо в уравнениях (17.14) и (17.15) принять со = О, 2 = 0 и г — 0. Тогда из уравнения (17.15) получаем [c.316]

Рис. 153. Статическая характеристика расхода по давлению регулятора с искусственными утечками и кривая характеристики устойчивости регулятора

Регуляторы такого типа обладают статической характеристикой работы. Действительно, каждому нагрузочному режиму двигателя соответствует своя подача топлива, т. е. свое положение рейки топливного насоса и, следовательно, точки А. Точка В рычага 3, связанная с золотником 5, при любом равновесном режиме занимает одно и то же положение, в связи с чем при различных положениях точки А, точка С рычага 3 должна занимать также различные положения, а это при устойчивом регуляторе может быть только в случаях различных чисел оборотов двигателя. [c.146]

Об устойчивости регулятора можно судить по характеристикам регулятора. На рис. 26.8 изображены графики изменения приведенных силы инерции Р,- (взята с обратным знаком) и уравновешивающей силы Q. Точка А соответствует условию равновесия регулятора при координате гл, определяющей положение муфты, для которой О = — Р,-. Если муфте сообщить перемеи ение + Аг (муфта опускается), то Р становится больше Q и муфта стремится перемещаться вверх потому, что приведенная сила инерции Р,- направлена вверх. При перемещении муфты вверх на величину — Аг она под действием силы Q, которая в этом случае больше Р,-, будет стремиться вниз, т. е. при любом нарушении равновесного положения муфты при заданной характеристике она стремится вернуться в начальное положение. Отсюда можно установить вид характеристик статически устойчивого регулятора. [c.541]

Важное свойство регуляторов — это их статическая устойчивость, проявляющаяся в стремлении регулятора вернуть систему в состояние равновесия, из которого она выведена возмущающими силами, и динамическая неустойчивость, проявляющаяся в изменении угловой скорости регулируемого вала со временем при изменении нагрузки на машину. Свойства регуляторов и оценка устойчивости их работы исследуются методами теории автоматического регулирования. [c.351]

Если по каким-либо причинам левый конец рычага заслонки 9 поднимается, то натяжение нижней пружины увеличится, а верхней уменьшится, и появится восстанавливающая сила АРп, равная разности указанных натяжений. Восстанавливающая сила появляется и при случайном опускании левого конца рычага заслонки 9. Таким образом, в обоих случаях сохраняется статическая устойчивость рассматриваемого регулятора при номинальном режиме. [c.339]

Как показывает рис. 205, б, исследуемая система статически устойчива, ибо при всяком рассогласовании между величинами сил Р п и (G + Рпа + сг) появляется восстанавливающая сила, стремящаяся привести регулятор к прежнему устойчивому состоянию. [c.346]

Регуляторы подразделяют на статические и астатические, т. е. имеющие устойчивое равновесное состояние или не имеющие. Статические регуляторы поддерживают устойчивое равновесие [c.393]

По характеристике регулятора можно судить о его статической устойчивости. Пусть, например, муфта регулятора при установившемся движении й йу была выведена из положения равновесия, и перемещение Zy получило положительное приращение Дг. Тогда величина приведенной [c.317]

Работа посвящена изучению динамики прецизионных пневматических виброизолирующих опор (ППО) активного типа, работающих по схеме регулятора уровня статического и астатического способов действия. Цель исследования — сравнительный анализ областей устойчивости и пределов реализуемости различных вариантов схем ППО в зависимости от весовой нагрузки и частоты собственных колебаний. Возможность реализации огра- [c.115]

Исследуется динамика прецизионных пневматических виброизолирующих опор активного типа, работающих по схеме регулятора уровня астатического и статического способов действия. На основе линеаризованной модели опор выполнен сравнительный анализ областей устойчивости и пределов реализуемости вариантов схем. [c.183]

Гидравлические сопротивления конденсаторов сравнительно невелики (от 6 до 14 ж вод. ст.). Благодаря этому охлаждающую воду конденсаторов удается использовать и в качестве рабочей для рассольных и воздушных эжекторов. Применение водоструйных эжекторов для отсоса рассола исключает проблему регулирования его уровня, поскольку эжекторы могут устойчиво работать и без статического подпора отсасываемой жидкости. Центробежные насосы, не приспособленные для работы в кавитационном режиме, требуют постоянного подпора высотой около 0,6 м и поэтому неудобны для современных схем отсоса рассола насухо через переливное устройство в верхней части водяного пространства. Лишь в опреснителях большой производительности, где для отсоса рассола эжектором потребовался бы весьма большой расход рабочей воды, применяются более экономичные насосы в сочетании с автоматическими регуляторами уровня непрямого действия. [c.200]

В такой системе практически не возникает проблем устойчивости, и почти всегда можно добиться приемлемого качества регулирования с помощью П-регулятора, не вводя при этом большой статической неравномерности. [c.232]

Устойчивость процесса регулирования при ПИ-ре-гуляторе с воздействием по производной достигается при относительно меньших статических коэффициентах усиления системы регулирования (частота — скорость главного сервомотора), чем у изодромных ПИ-регуляторов. [c.85]

Условием устойчивости системы, описываемой уравнением второго порядка (9.7.3) или (9.7.4), является, как известно, положительность коэффициентов членов правой части. При правильном включении регулятора в систему эти условия выполняются автоматически, т.е. в принципе приведенные выше уравнения представляют устойчивую систему. Но при этом еще не исключено нарушение других условий, вытекающих из требований практики, например, переходный процесс может оказаться сильно колебательным (слабо демпфированным). Из анализа полученных уравнений следует, что росту колебательности системы способствует увеличение коэффициента К, одновременно влияющего на точность регулирования скорости. Последнее видно из рассмотрения статической точности системы -соотношения между Уз Уу - установившейся скоростью после отработки у . Это соотноше- [c.557]

Неравномерность индуктивного потока — важный фактор в динамике полета вперед, обусловливающий значительные изменения производных устойчивости. Например, производная устойчивости по скорости особенно чувствительна к продольным изменениям индуктивной скорости. В настоящем анализе частота вращения несущего винта полагалась постоянной. На режимах авторотации, снижения с работающими двигателями или в отсутствие регулятора оборотов могут иметь место значительные колебания частоты вращения, которые существенно влияют на динамику вертолета. Установлено, что на режиме авторотации несущий винт статически нейтрален по скорости (jWu = 0) и статически устойчив по углу атаки (jW O). [c.756]

Для описания программ работы оборудования при выполнении сварочных циклов используют циклограммы, графы функционирования, алгоритмы, которые получили преимущественное распространение на практике [1]. Целесообразность применения различных регуляторов параметров дуги может быть оценена по взаимному расположению статической характеристики дуги / (рис. 1.37) при различных плотностях силы тока и внешней характеристики 2 источника сварочного тока, выбранного с учетом критерия устойчивости дуги [c.101]

Таким образом, линеаризованные уравнения электрохимической ячейки можно использовать только для предварительного исследования устойчивости систем регулирования МЭЗ и анализа статических характеристик ячейки при малых изменениях т], е, V, Ь, вн> <7. п- Для исследований переходных процессов в электрохимической ячейке и в системах регулирования МЭЗ целесообразно использовать моделирование нелинейных уравнений ячейки и регулятора на аналоговых вычислительных машинах. [c.130]

Регуляторы снабжены специальными устройствами для повыщения устойчивости процесса регулирования и улучшения статических, динамических и эксплуатационных характеристик систем регулирования дизелей, [c.275]

Жесткая обратная связь с регулируемым передаточным числом обеспечивает наклоны статических характеристик от О до 6%- Гидравлическая изодромная обратная связь силового типа обеспечивает устойчивость при малых наклонах регуляторной характеристики. Регулятор снабжен механизмом ручного и автоматического ограничения нагрузки. Последним устанавливается предел нагрузки в функции от заданного числа оборотов. [c.280]

Г. Выше были рассмотрены вопросы кинетостатики чувствительного элемента регулятора и его статической устойчивости. [c.530]

Определенному изменению состояния машины Л на кривой а) соответствует на кривой Ь) изменение Д5 давления 5 в регуляторе. Изменение Д Я на кривой управления должно так протекать, чтобы оно могло противодействовать измене-нию состояния. Только в этом случае регулировка является статической (устойчивой). Если кривая состояния будете одной точке (астатической) или на одном участке горизонтальной (Д2 = 0), то тогда регулировка будет астатической и практически неприменимой, равно так же, как если изменение Д Е [c.652]

Преимущества статического (пропорционального) регулятора 1) отсутствие постоянных изменений регулируемой величины и перемещений регулирующего органа 2) возможность такой настройки регулятора, при которой работа его устойчива, а остаточная неравномерность сравнительно невелика. [c.1632]

Регулятор нагрузки турбины при резких изменениях нагрузки действует как на регулирующие клапаны ЧВД, так и на клапаны ЧПД турбины, нормально полностью открытые. Регулятор нагрузки котла с целью улучшения его динамических характеристик выполняется со следующими тремя статическими импульсами по давлению пара (за котлом или перед турбиной), расходу воды иа котел (этот импульс осуществляет жесткую обратную связь, способствующую устойчивой работе) и по определяющей (заданной) величине мощности турбины. [c.348]

Основные затруднения, возникающие при решении вопроса о выборе оптимальной настройки регулятора, состоят в том, что во многих случаях повышение степени устойчивости и степени затухания процесса может быть достигнуто только за счет снижения скорости регулирования (скорости движения регулирующего органа), т. е. за счет увеличения динамической и статической погрешностей регулирования. [c.526]

Интересно отметить, что при Rз оо (например, за счет установки быстродействующего регулятора расхода, который в процессе колебаний поддерживает расход Q2 постоянным) условие статической устойчивости выполняется, а динамическая устойчивость [c.32]

На рис. 2 показаны требуемые статические характеристики селектирующего устройства. Величины и определяют наклон статической характеристики регулирования, а следовательно, влияют на устойчивость системы регулирования при управлении от электронного регулятора. Величины д и д совместно задают зону пропорционального регулирования при управлении от электронного регулятора, а величина до определяет точку равновесия в системе при работе электронного регулятора. [c.106]

Однако статически устойчивый регулятор может о чазаться динамически неустойчивым. Для проверки устойчивости движения воспользуемся критерием Гурвица. С этой целью составим характеристический полином для уравнения движения (12.8), считая, что Мс = 0 (сброс нагрузки) [c.100]

По характеристике регулятора можно судит11 о его статической устойчивости. Пусть, например, муфта регулятора при установившемся движении (о = соу была выведена из положения равновесия и перемещение 2у получило положительное приращение Аг. Тогда приведенная сила Рп оказывается по модулю больше приведенной силы инерции Рц. Если считать, что при этом угловая скорость ш не изменяется, то под действием силы Рп муфта регулятора вернется в исходное положение, что следует из (12.15). При отрицательном приращении Дг муфта регулятора также возвращается в исходное положение и, следовательно, регулятор статически устойчив. [c.102]

Рис. 205. Схема системы автоматическогс регулирования гидротурбины малой мощности а) — гидротурбина / 2 — электрический генератор 3 — центробежный регулятор 4 — муфта 5 и б — рычаги 7 — цилиндр 8 — направляющий аппарат 9 -- напорная камера 10 — демпфирующие плоскости б) — диаграммы, характеризующие статическую устойчивость.

По характеристике регулятора можно судить о его статической устойчивости, т. е. способности звеньев регулятора возвращаться в исходное равновесное положение, если при установившемся движении с определенной угловой скоростью Шу заслонка 6 и рычажная система 5 с пружинами будут выведены из этого положения. Для рассматриваемого регулятора при положительном прирангекпи Ах=х—Ху сила пружины оказывается больше силы, дейст- [c.100]

По характеристике регулятора можно судить об его статической устойчивости, под которой понимается способность звеньев регулятора возвращаться в исходное равновесное положение, если при установившемся движении с определенной угловой скоростью йу заслонка 7 и рычажная система 5 с пружинами 6 будет выведена из этого положения (см. рис. 89), Для рассматриваемого регулятора при положительном приращении Ах = х — ху сила пружины Fс = с(Ху Ах) оказывается больще силы, действующей со стороны штока электромагнита при неизменной величине ш = йу, что приводит к уменьшению [c.314]

В зависимости от условий эксплуатации к форме регуляторных характеристик предъявляются различные требования. Характеристики 2, 4 я 5 (фиг. 83) называются статическими, так как по мере изменения крутящего момента двигателя изменяется угловая скорость. Автоматические регуляторы, устанавливаемые на транспортных, судовых и стационарных двигателях, во многих случаях обеспечивают работу по таким (статическим) регуляторным характеристикам. Уменьшение диапазона изменения угловой скорости й в пределах одной регуляторной характеристики приближает статическую характеристику к кривой 3, которая называется астатической. Обычные автоматические регуляторы не могут обеспечить устойчивость режимов при работе по атстатической характеристике. Исключение составляют регуляторы с упруго присоединенным катарактом (см. п. 6, 20) или изодромные (см. п. 2, 21) непрямого действия. [c.104]

В работе Л. В. Гендлера, подробно разбирающей статические и динамические показатели систем автоматического регулирования двигателей, показано, что при условии получения равной устойчивости системы на всех скоростных режимах (бю р = onst) в регуляторах непрямого действия с жесткой кинематической обратной связью (фиг. 150) закономерность увеличения наклона регуляторных характеристик по мере уменьшения регулируемого скоростного режима полностью сохраняется. [c.289]

В дискретных системах управления коэффициент передачи вспомогательного регулятора следует выбирать достаточно малым, что обусловлено его малой областью устойчивости (см. пример 16.1). Это приводит к тому, что вспомогательный контур управления становится более медленным, а статические ошибки возрастают. К тому же изменения параметров части объекта Gpua будет больше влиять на настройку параметров основного регулятора. При добавлении интегрирующего члена во вспомогательный регулятор коэффициент передачи вспомогательного контура всегда будет равен Gw2(1) = 1 независимо от любых изменений параметров части объекта Gpuj. В этом случае при настройке вспомогательного ПИ-регулятора, обеспечивающей выполнение необходимых требований устой- [c.295]

При таком большом коэффициенте усиления объекта для обеапечения устойчивого регулирования коэффициент усиления регулятора должен быть настолько мал, что оказывается за пределами возможного диапазона настроек стандартных регуляторов. Увеличивая диапазон измерения величины pH до 10. можно удвоить коэффициент усиления регулятора (другим способом является применение аттенюаторов различного типа). Однако это не решает главной задачи устранения отклонений, вызываемых изменением нагрузки. Максимальное отклонение в процессе регулирования при ступенчатом возмущении по нагрузке зависит от общего коэффициента усиления замкнутой системы и коэффициента усиления объекта по отношению к изменениям нагрузки Кь- Для возмущений, близких к входу в систему регулирования, максимальная ошибка приблизительно в 1,5 раза больше статической погрешности пропорционального регулирования [уравнение (5-25)] [c.459]

Регуляторы с одной жесткой обратной связью (статические) для большинства применений неудобны тем, что обеспечение достаточной устойчивости оказывается сопряженным с высоким значением остаточного ста-тиама. [c.444]

Всережимный регулятор предназначен для главных судовых двигателей и снабжен соответствующим устройством для быстрого изменения заданной скорости. Регулятор снабжен упруго присоединенным катарактом для повыщения устойчивости и механизмо.м для изменения наклона статической характеристики. [c.277]

Конструкция регулятора включает механизм изменения наклона статической характеристики на >.оду двигателя упруго ирисоединенный катаракт для повьппения устойчивости процесса регулирования ири малых наклонах статической характеристики ограничитель подачи топлива следящий поршень в механизме настройки скорости для уменьшения перестановочного усилия в системе дистанционного управления. [c.279]

Опираясь на теорию дифференциальных уравнений с малыми множителями при производных, Н. А. Картвелишвили (1958, 1963) показал, что анализ устойчивости гидравлических режимов ГЭС как в малом, так и в большом может выполняться независимо от анализа динамики регулирования скорости турбин и электромеханических переходных процессов в электросистеме на основании предположения, что нагрузки между агрегатами энергосистемы распределяются в соответствии со статическими характеристиками регуляторов. Обычная для исследований устойчивости (начиная с работы Тома) гипотеза идеальных регуляторов, согласно которой регуляторы турбин поддерживают их мощность в точном соответствии с электрической нагрузкой, есть частный случай этого положения, отвечающий изолированной работе ГЭС или ее работе в системе, но при условии, что хотя бы на одном из ее агрегатов настройка регулятора скорости близка к астатической. [c.724]

Таким образом, влияние мпогосвязности приводит к снижению величины К-р сепаратного канала, при этом в силу того, что в зоне существенных частот и , г 1, увеличивается запас устойчивости сепаратного канала. Следует заметить, что снижение величины /Ср не вызывает значительного увеличения статической ошибки системы, так как обычно в регуляторе используются элементы с низким уровнем помех. Поэтому основной помехой в сепаратной системе является помеха от возмущающего воздействия N. Рассмотрим работу системы при действии этого возмущения. [c.143]

Непосредственное сравнение их с соответствующими характеристиками типовых регулируемых объектов (рис. 30-23,6 и 30-24,6) показывает, что простейший астатический регулятор непригоден для регулирова1П1я нейтральных объектов, а на устойчивых объектах качество процессов регулирования при использовании простейших статических регуляторов будет несоизмеримо выше, чем при использовании простейших астатических регуляторов, если, конечно, не учитывать, что статическая погрешность (она тем меньше, чем больше 5]) на подобных объектах не можог быть сделана меньше некоторой, часто значительной, величины. [c.530]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...