Основы теории автоматического регулирования АД и ЭУ

Основы теории автоматического регулирования АД и ЭУ

Становление и развитие теории автоматического управления. Изобретение регуляторов И. И. Ползунова и Д. Уатта. n Регулятор Уатта

Основные понятия и определения теории автоматического управления. Схема объекта управления (ОУ). Принцип компенсации (а) Регулирование по отклонению (б)

Функциональная схема системы автоматического управления

Классификация САУ n n n По характеру изменения управляющего воздействия различают системы автоматической стабилизации, программного регулирования и следящие системы. По виду передаваемых сигналов выделяют системы непрерывные, с гармонической модуляцией, импульсные, релейные и цифровые. По способу математического описания, принятого при исследовании, выделяют линейные и нелинейные системы. Обе группы могут быть представлены непрерывными, дискретными и дискретно-непрерывными системами. По виду контролируемых изменений своих свойств различают неприспосабливающиеся и приспосабливающиеся (адаптивные) системы. В последнем классе можно выделить самонастраивающиеся системы с самонастройкой параметров или воздействий и самоорганизующиеся системы с контролируемыми изменениями структуры. В зависимости от принадлежности источника энергии, при помощи которого создаётся управляющее воздействие, системы могут быть прямого и непрямого действия. В системах прямого действия используется энергия управляемого объекта. К ним относятся простейшие системы стабилизации (уровня, расхода, давления и т. п. ), в которых воспринимающий элемент через рычажную систему непосредственно действует на исполнительный орган (заслонку, клапан и т. д. ). В системах непрямого действия управляющее воздействие создаётся за счёт энергии дополнительного источника.

Режимы работы авиационных газотурбинных двигателей 1. Полный форсированный режим. 2. Частичный и минимальный форсированные режимы. 3. Максимальный режим. 4. Максимальный продолжительный режим. 5. Крейсерский режим. 6. Режимы земного и полетного (используемого при заходе на посадку) малого газа.

Схемы авиационных ГТД а – ТРД; б – ТРДФ; в – ТРДДФ; г – ТРДД; д – турбовальный реактивный двигатель.

Программы управления (ограничения) максимального режима работы двигателя Дроссельные характеристики ТРД

Программы управления двигателем на переходных режимах (на режиме запуска, приёмистости и сброса газа)

Программы управления двигателем на переходных режимах (на режиме запуска, приёмистости и сброса газа)

Программы управления ГТД на форсированных режимах работы

Требования к системам управления частотой вращения: 1. Заданная частота вращения на основных режимах должна поддерживаться с высокой точностью, ее отклонение от заданной не должно превышать 0, 5%. 2. Величина перерегулирования в переходном режиме при любом воздействии на регулятор на максимальном режиме не должна превышать 4%. 3. Характер переходного процесса должен быть монотонным или близким к нему. 4. Длительность переходного процесса должна быть не более 3 сек. 5. Регулятор частоты вращения должен быть всережимным, т. е. регулирование должно осуществляться от режима малого газа до максимального.

Требования к системам управления температурой газа: 1. Заданная температура газа на максимальном режиме работы двигателя должна поддерживаться с максимальной точностью, отклонение температуры от заданной не должно превышать 0, 5%. 2. Велечина перерегулирования при любом воздействии на регулятор на максимальном режиме не должна превышать 5%. 3. Время, в течении которого имеет место превышение заданной температуры, должно быть не более 1, 5 с. 4. Длительность переходного процесса должна быть не более 3 с. 5. Регулятор температуры должен быть всережимным.

Выделение звеньев в системе регулирования