Запаздывание в управлении

В работе [R.30] исследовались характеристики управляемости вертолета и установлена высокая чувствительность поперечного управления на режиме висения (угловая скорость крена при отклонении поперечного управления), которая может вызвать забросы при управлении или даже короткопериодическую раскачку вертолета летчиком. Было обнаружено, что усилия на ручке управления при выполнении маневров в продольном и поперечном направлениях могут оказаться неприемлемыми из-за неустойчивого или нулевого градиента усилий, требуемых для выдерживания углов крена или тангажа, и взаимосвязи продольных и поперечных усилий. Устойчивость по частоте вращения несущего винта обусловливает чувствительность вертолета к порывам ветра и как следствие снос относительно земли на висении. Косвенная природа управления поступательной скоростью создает впечатление запаздывания в управлении, что нежелательно. В работе [R.30] предложено также увеличить демпфирование по крену для уменьшения чув- [c.734]

Для более детальной оценки реакции вертолета на управление управляемость подразделяют на несколько самостоятельных характеристик, а именно эффективность управления, чувствительность управления, усилия на органах управления и запаздывание в управлении. [c.170]

Трение в механизмах. Трение покоя (статическое трение) в золотнике увеличивает зону нечувствительности системы, в результате чего оно может привести к значительному запаздыванию в реагировании органов управления на командные сигналы. [c.449]

Не допускается чрезмерное запаздывание в реакции вертолета. Так, стандарт требует, чтобы угловые ускорения по тангажу, крену и рысканию возникали в правильном направлении не позже чем через 0,2 с после отклонения управления. Для обеспечения приемлемой реакции вертолета на продольное управление при маневре (нормальное ускорение при полете вперед, угловая скорость тангажа на малых скоростях и на висении) используется условие о кривизне кривизна кривой, описывающей зависимость нормального ускорения (угловой скорости) от времени, должна стать отрицательной не более чем через 2 с после ступенчатого отклонения продольного управления. Предпочтительно, чтобы кривизна кривой нормального ускорения была отрицательной в течение всего маневра (до [c.785]

Чрезмерное снижение скорости, когда это не требуется по условиям ведения поезда, обычно допускается машинистами в результате неправильного управления тормозами, т. е. когда для приведения в действие автотормозов давление в магистрали снижается на большую величину, чем это необходимо для поддержания установленной графиком или предупреждением скорости, а также в результате запаздывания в отпуске тормозов после торможения. Эти же случаи неправильного применения тормозов иногда приводят к ненужным остановкам поезда, а для трогания и разгона поезда после остановки расходуется дополнительно значительное количество топлива или электроэнергии. [c.103]

Для повышения точности обработки необходимо, чтобы измерительный орган не имел прямого контакта с обрабатываемой деталью. Применяя бесконтактный метод измерения для активного контроля, можно компенсировать запаздывание между моментом измерения и моментом воздействия на движение исполнительного органа, которое обусловливается не только запаздыванием в цепях управления, но и пространственным смещением точки измерения от точки резания. [c.318]

Для объектов с чистым запаздыванием ПИ-регулятор 2ПР-2, относящийся к классу регуляторов с параметрически оптимизируемыми алгоритмами управления, обладает несколько лучшим качеством управления по сравнению с ПИД-регулятором ЗПР-З, поскольку характеризуется меньшей колебательностью регулируемой и управляющей переменных. Коэффициент передачи в обоих случаях равен приблизительно 0,5. Введение весового коэ( )фици-ента г>0 при управляющей переменной оказывает незначительное влияние на качество регулирования. Чувствительность этих параметрически оптимизируемых регуляторов к неточному заданию величины запаздывания оказывается меньшей, чем для любых других регуляторов. Наилучшее возможное качество переходного процесса по регулируемой переменной достигается в системе с апериодическим регулятором AP(v) или с идентичным ему регулятором-предиктором РПР. Модифицированный апериодический регулятор АР (v+1) позволяет достичь нового установившегося состояния на такт позже. Однако и апериодический регулятор, и регулятор-предиктор не рекомендуется использовать в том случае, когда запаздывание в объекте известно не точно, поскольку при отличии реального и принятого при синтезе запаздывания система становится неустойчивой. Хорошее качество управления обеспечивает регулятор состояния с наблюдателем. Здесь и(0)=0, поскольку при оптимизации квадратичного критерия качества (8.1-2) [c.195]

Время идентификации менялось от П2 до 335 То, что составляет 5,6—16,8 ч. На рис. 30.2.3 показан один из экспериментов по идентификации. Реакция на ступенчатое воздействие идентифицированной модели представлена на рис. 30.2.4. Наименьшее время установления соответствует температуре газа на выходе сушильной печи, и оно значительно возрастает для температуры газа в середине барабана и на его выходе. Изменение процентного содержания сухого вещества в высушенной пульпе при изменении расхода жидкого топлива имеет запаздывание порядка 6 мин, обратный выброс в течение приблизительно 30 мин, время установления 2,5 ч и может быть описано с помощью фазового фильтра. Наличие указанных свойств объясняет причину возникновения задачи управления. При рассмотрении в качестве входного воздействия скорости вращения шнека запаздывание в изменении содержимого сухого вещества составляет порядка 18 мин. Оценки порядков моделей и времен запаздывания также указаны на рис. 30.2.4. [c.495]

Появление микро-ЭВМ и микропроцессоров открыло возможность более широкого использования анализаторов в АСУ ТП автоматизация процедур калибровки, пуска и останова обеспечивает надежность при использовании анализаторов в замкнутых системах регулирования. При этом, например, за счет оптимизации (см. раздел 3.3), изменения методики, некоторого ухудшения разрещения стремятся, как уже говорилось выше, сделать общее время анализа, определяющее запаздывание в цепи обратной связи системы управления, таким малым, чтобы им можно было пренебречь по сравнению с запаздываниями Тоб и постоянными времени Го в объекте регулирования. Тогда с точки зрения качества системы управления анализатор ведет себя как обычный датчик, измеряющий текущие значения регулируемого параметра. Однако на практике часто времена запаздывания, вносимые анализатором, сравнимы с То. Тогда их приходится учитывать при оптимизации системы. При этом необходимо знание передаточных функций анализатора а- Рассмотрим их вид на примере наиболее часто применяемого хроматографического анализатора. [c.149]

Рассмотрим сначала частный случай т = О, когда управление рулем осуществляется без запаздывания. В этом случае характеристическое уравнение имеет вид [c.374]

Исходя из среднего срока разработки, внедрения и ограниченного срока действия, получаем, что при опережающей стандартизации необходимо время упреждения государственных стандартов не менее 5 лет. Однако в ряде случаев полезно, а иногда и просто необходимо увеличить время упреждения. Во-первых, строительство и ввод в эксплуатацию новых производственных мощностей порой затягивается на 10—12 лет, поэтому из-за временного запаздывания возможность управления качеством продукции может быть ограничена или вообще исключена. [c.73]

Рассмотренный ран е переходный процесс не является единственно возможным. При большой чувствительности следящих приводов к управляющему воздействию и высокой жесткости силы инерции и запаздывание в передаче сигналов по цепи управления могут привести к тому, что амплитуда колебаний ошибки в переходном процессе будет увеличиваться. В таком случае привод становится генератором незатухающих автоколебаний. Очень часто автоколебания даже с малой амплитудой недопустимы по эксплуатационным соображениям. Для таких приводов решающим условием работоспособности является условие устойчивости равновесия, требующее, чтобы при управляющем и возмущающих воздействиях, стремящихся с течением времени к установившимся постоянным значениям, величина ошибки также стремилась к постоянному значению. Таким образом, чувствительность и точность гидравлического следящего привода можно увеличивать лишь до определенного предела, при котором обеспечен некоторый запас устойчивости. [c.10]

Идентификация линейных систем автоматического управления с распределенными параметрами и с запаздыванием. В кн. Автоматическое управление и вычислительная техника, вып. 10. М., Машиностроение , 1972. 280 с. [c.167]

Второй режим заключается в том, что система рассчитывает новые значения коэффициентов и параметров функционала только после того, как контролируемые параметры вышли за заданные пределы. Недостаток второго режима заключается в некотором запаздывании в выдаче новых оптимальных значений параметров управления. Величина этого запаздывания определяется временем расчета корректируемых коэффициентов и функционала оптимизации. Преимущество состоит в том, что здесь предъявляются менее жесткие требования к вычислительной части системы. Данная система использует текущую информацию для расчета оптимальных значений параметров объекта управления, что является существенным преимуществом системы и откры- [c.247]

Преимуществом управления по выходным данным является простота определения поправки, которую необходимо внести для компенсации погрешности обработки, а недостатком - запаздывание в получении информации, так как измеряют деталь после обработки. [c.59]

Фактическая величина погрешности регулирования п в процессе приемистости двигателя зависит от следующих факторов запаздываний в элементах автоматики способа формирования производной быстродействия топливодозирующего устройства взаимодействия каналов управления уровня шумов и помех. [c.35]

Для решения этой проблемы специалистами ЦАГИ было предложено сделать на самолете плавающее горизонтальное оперение (ПГО). При этом центр давления аэродинамических сил находился позади оси вращения ПГО, то есть он работал как "флюгер". Чтобы проверить правильность этой идеи был создан натурный стенд, где при температуре нагрева 300°С и соответствующих нагрузках испытывалось плавающее горизонтальное оперение. В итоге было выяснено, что ПГО отклоняется с запаздыванием, поэтому управление машиной терялось и фокус "бегал" по самолету. [c.35]

Моделирование временного запаздывания в системах автоматического управления [c.107]

На вертолете Каман перекрещивающейся схемы АП циклически изменяет угол сервозакрылка (рис. 3.6.7), установленного иа внешней половине радиуса позади лопасти. Аэродинамические силы, появляющиеся на этом сервозакрылке, создают момент относительно оси жесткости лопасти, который закручивает лопасть. В результате изменяется циклический угол установки лопасти и наклоняется сметаемый диск FIB в нужном направлении. Недостатком такого управления является дополнительное профильное сопротивление НВ вследствие установки сервозакрылков иа каждой лопасти. Преимущество же его в том, что оно эффективно даже в том случае, когда лопасти имеют малую жесткость на кручение. Для крупных вертолетов такой тип управления может иметь перспективу, т.к. при повороте лопасти обычным рычагом у комля (относительно осевого шарнира), при недостаточной н есткости на кручение и большой ее длине, неизбежно запаздывание в управлении и возможен сдвиг действия управления по фазе. [c.140]

К устройствам управления, обеспечивающим при выполнении заданных условий эксплуатации автоматическую работу трансмиссии, относится также центробежный регулятор. Он срабатывает в за1висимости от скорости движения автомобиля и переключает ступень в коробке передач при определенных значениях этой скорости. Для того чтобы избежать колебательных процессов в гидросистеме при переключении с низшей передачи на высшую или наоборот, а такие процессы могут наступить, если скорость автомобиля незначительно изменяется в допустимых пределах диапазона данной ступени, — регулятор соединяется с системой управления так, что включение ступени производится с некоторым запаздыванием. В период разгона автомобиля очередная ступень включается при скорости, немного превышающей. расчетное значение для данной ступени, а в период торможения—три скорости, нескольКЪ меньшей расчетного значения. [c.295]

Пусть внешние нагрузки на привод малы и ими можно пренебречь (т = О, Сш = О и = 0). В этом случае динамические" характеристики привода могут существенно зависеть не только от постоянных времени и коэффициента добротности линейной передаточной функции, но также и от таких нелинейностей, как сухое трение в золотнике и силовом поршне и ограничение гидравлической проводимости (расхода) в дроссельном приводе.. Следует учитывать, что влияние этих нелинейностей проявляется по-разному в зависимости от величины и вида управляющего сигнала. В переходных процессах, когда изменения знака скорости не происходит, сухое трение в основном определяет запаздывание в срабагывании привода, а ограничение скорости проявляется только при сигналах управления, превышающих сигнал рассогласования. В соответствии с этим уравнения движений для расчета переходных процессов в следящем приводе на основании выражения (6.100) при т = О, = О, = О, ф = 1 запишутся в таком виде [c.469]

Существует большое число работ, связанных с проектированием непрерывных регуляторов для объектов с запаздыванием (см. [9.11 —[9.7] и [9.14]). В них детально рассмотрены как параметрически оптимизируемые регуляторы пропорционального и интегрального типа, так и регуляторы-предикторы, предложенные в работе Ресвика [9.1]. В последних модель объекта с запаздыванием включена в обратную связь регулятора, в результате чего удается получить наименьшее время установления переходных процессов. Недостатки таких регуляторов-предикторов и их модификаций (см. [5.14]) состоят в их относительно высокой эксплуатационной стоимости и высокой чувствительности к несоответствию реального и заложенного при синтезе времени запаздывания. В общем случае для управления объектами с запаздыванием рекомендуется использовать пропорционально-интегральные регуляторы, динамические характеристики которых являются аппроксимацией регуляторов-предикторов. Однако применение цифровых вычислителей позволяет существенно снизить их эксплуатационную стоимость. Поэтому мы ниже снова рассмотрим дискретное управление объектами с (большим) запаздыванием. [c.183]

Для управления объектами с большим запаздыванием пригодны параметрически оптимизируемые регуляторы, описанные в гл. 5, которые представлены в форме, позволяющей сформировать управление для конечного вре.мени установления переходных процессов (гл. 7), а также регуляторы состояния, описанные в гл. 8. При этом структура параметрически оптимизируемых регуляторов типа ПР-] остается той же, однако их параметры могут существенно измениться. Апериодические регуляторы АР(у) и АР( -Ы) для объектов с запаздыванием уже были рассмотрены ранее. Для регуляторов состояния способ введения запаздывания в векторноматричную модель объекта управления играет существенную роль. Этот раздел содержит дополнения к методам синтеза регуляторов, изложенным выше. [c.183]

Управление процессом сушки весьма сложно из-за его неминимально-фазовых свойств с временами запаздывания в несколько минут, длительного времени установления (около 1 часа), большого диапазона колебаний влажности сырой пульпы и неизмеримых изменений свойств самой пульпы. По этой причине барабанные сушилки управляются главным образом вручную с использованием непрерывных регуляторов температуры на некоторых участках процесса. Однако качество управления при этом неудовлетворительно, так как величина допуска превышает 2,5% (рис. 30.2.2, а). На рис. 30.2.2 представлена блок-схема установки. Основным регулируемым показателем является содержание сухого вещества в высушенной пульпе. В качестве добавочных регулируемых параметров могут быть использованы температуры газа на выходе сушильной печи, в середине барабана и на выходе из сушилки. Основной управляющей переменной является расход мазута. Как дополнительная управляющая переменная может быть использована ско- [c.492]

Время чистого запаздывания (определяемое как время, необходимое для изменения параметра на 5%) будет составлять примерно 0,6 иГь для п = 5 0,65 пГг, для = 20 и 0,8 пТь для =50 (см. рис. 3-22). Если для управления расходом орошения используется регулятор состава, импульс на который поступает с десятой тарелки, то запаздывание в системе составит около БТ (скажем, 2 мин), т. е. влияние изменения расхода орощения проявится на десятой тарелке через х ЪТь- Наличие этого запаздывания приводит к более затянутым процессам регулирования, чем если бы датчик состава был установлен на верхней тарелке. [c.380]

ЧС-задача для линейных систем с запаздыванием. В данном случае вектор управлений и предлагается искать в виде [Воротников, 1980, 1991а, 1998] [c.264]

Также обоснованно должен производиться выбор конкретного регулятора. В частности, важно, чтобы инерционность и запаздывание в собственно системе регулирования были бы значительно меньше, чем в регулируемом объекте. К сожалению, все отечественные промышленные электронные и электромеханические регуляторы (типа РПИК, РУ-4—16А, типа РП1 и др.) работают только на управление двигателем громоздких электрических исполнительных механизмов (типа ИМ-25/4, МЭО, МЭК, МЭП и др.). Быстродействие таких систем резко ограничено, во-первых, малой скоростью выходного вала исполнительных механизмов (порядка 1 об/мин), разработанных для создания значительных крутящих моментов при управлении промышленными регулирующими органами (заслонками и др.), и во-вторых, гистеризисом, люфтами в редукторе и др. Поэтому промышленные регуляторы обеспечивают качественное регулирование в случае инерционных объектов (печи, термостаты), но не позволяют решать многочисленные задачи теплофизики, требующие высокой точности регулирования температурного режима малоинерционных объектов в условиях значительных быстропеременных возмущений. Высокое быстродействие может быть достигнуто только с помощью регуляторов, обеспечивающих ПИД-регулирова-ние чисто электронными методами (без применения электродвигателя). К ним относится, например, регулятор серии 06 типа С. А. Т. фирмы МЕСИ (Франция). Применение регуляторов подобного типа позволило авторам работ [6, 7] при изменении температуры на [c.286]

Хотя уравнения (3.23) и (3.24) показывают, что расход Q мгновенно меняется при изменении площади дросселя Ад и перепада давлений (Р —Р ), на самом деле требуется некоторое время, чтобы в дросселе установился новый режим потока после внезапного изменения Аа или Р —Рз)-Это время запаздывания очень мало по сравнению со временем запаздывания, свойственным другим гидравлическим системам управления, и им обычно пренебрегают. Читатель, имеющий дело с эффектом запаздывания в дросселях,может найти интересующие его сведения в статье Дейли, Хенкея, Олива и Джордана [l] ). В этой статье Дейли и другие авторы рассматривают ускорения жидкости в неустано-вившемся потоке и показывают, как возникает эффект запаздывания вследствие изменения кинетической энергии жидкости в дросселе при изменении перепада давлений. [c.68]

Стабилизирующий эффект в контуре управления ускорением п с запаздываниями в элементах автоматики может быть достигнут и благодаря переходу от релейного способа формирования сигнала U n к пропорционально-релейному, что практически исключает, как показали результаты полунатурного моделирования, перерегу- [c.38]

Время запаздывания вмешательства летчика в управление /вм зависит также от его информированности о предполагаемом введении отказа. Как показывают исследования (рис. 11.2), предварительная информация летчика о введении отказа приводит, как на первый взгляд ни покажется странным, к увеличению времени вмешательства летчика в управление. Последнее объясняется тем, что если летчик предупрежден о введении отказа, то он спокойнее и более осознанно, а не рефлекторно вмешивается в управление. Осознанные же действия летчика всегда требуют большего времени, чем рефлекторные (интуитив ные). Однако по мере увеличения интенсивности раздражителя элемент рефлекторности начинает преобладать, вследствие чего кривые времени запаздывания /вм (рис. 11.2) пр И информированных и неинформированных отказах сближаются. [c.269]

Пр И большой скоротеч ности процессов летчик вследствие запаздывания вмешательства в управление не может осуш[ествлять точного пилотирования, а пр-и некоторой частоте возмуш[ающего воздействия, превышающей частоту пропускания летчика (0,5— [c.269]

Несмотря на внешнюю простоту данного способа управления, практическое применение функционала управления дальностью вида (3.108) является проблемой, не получившей удовлетворительного разрешения до настоящего времени. Суть этой проблемы заключается в том, что, как отмечалось в п. 3.2.1, в аналитическом виде функция дальности может быть выражена лишь для некоторых частных типов моделей движения ГЧ, погрешности которых не удовлетворяют современным требованиям к точности наведення. Использование более полных моделей движения требует осуществлять расчет текущей дальности полета ГЧ прямым интегрированием уравнений движения ГЧ от текущего момента г до точки падения. Если учесть, что допустимое запаздывание в расчете текущей дальности, определяемое допустимым промахом по дальности, вызванным этим запаздыванием, не должно превышать сотых долей секунды, то станет очевидной сложность решения этой задачи даже с использованием современных быстродействующих бортовых ЦВМ. [c.315]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...