Системы управления глубиной погружения буксируемых объектов: Монография. Кувшинов Г.Е - 300 стр.

UptoLike

Рубрика: 

),(1
1
)(
),0(
)(
sLWsx
sx
s
k
+
==ε , (6.18)
),(1
1
)(
ω
ωε
jLW
j
+
= . (6.19)
Так как
),(1
1
)(
ω
ωε
jLW
j
+
= , (6.20)
а при соблюдении условия (6.17) при частотах, больших резонансной ω
1max
,
модуль частотной характеристики |W(jω)| меньше единицы, то ошибка СА-
УГПО в этом диапазоне частот, по крайней мере, превосходит 50%.
Так как частота ω
1max
близка к нижней границе диапазона частот качки,
а с увеличением частоты ошибка быстро приближается к 100%,
то можно
сделать вывод, что такая САУГПО с пропорциональным регулятором глуби-
ны не способна компенсировать влияние качки.
Снижение влияния качки судна-носителя на глубину погружения БПО
(уменьшение относительной ошибки ε(jω) в диапазоне частот качки) при ис-
пользовании САУГПО рассматриваемого типа возможно только путём уве-
личения модуля |W(jω)| в диапазоне частот качки, что равносильно необхо-
димости увеличения частоты среза разомкнутой системы. Для сохранения
устойчивости при этом необходимо скомпенсировать запаздывание по фазе в
звене трос - аппарат.
Одна из возможностей такой компенсации заключается в замене про-
порционального регулятора опережающим корректирующим устройством. В
разделе 3.10 было показано, что одной из форм аппроксимации передаточной
функции W
x
(L,s) является выражение, в которое входят изображение чистого
запаздывания (см. рис. 3.7). Поэтому точная компенсация фазового запазды-
вания в звене трос-БПО невозможна.
В корректирующих устройствах, обладающих свойством опережения
по фазе, входят дифференцирующие звенья. Их реализация наталкивается на
следующие трудности:
для получения фазового опережения, превосходящего π/2, необходимо
неоднократное дифференцирование сигнала на входе регулятора положения
аппарата;
сложность дифференцирования низкочастотных сигналов;
дифференцирующие звенья усиливают влияние помех и приводят к на-
сыщению регуляторов, что значительно ухудшает возможность компенсации
возмущающего воздействия [16];
необходимость перестройки параметров корректирующего устройства
не только при изменении параметров троса и аппарата, но и при изменении
длины троса, в противном случае резко ухудшаются переходные характери-
                                  x (0, s)     1
                        ε (s) =            =             ,           (6.18)
                                  xk ( s) 1 + W ( L, s )

                                           1
                        ε ( jω ) =                   .               (6.19)
                                     1 + W ( L, jω )
Так как
                                           1
                        ε ( jω ) =                   ,               (6.20)
                                     1 + W ( L, jω )

а при соблюдении условия (6.17) при частотах, больших резонансной ω1max,
модуль частотной характеристики |W(jω)| меньше единицы, то ошибка СА-
УГПО в этом диапазоне частот, по крайней мере, превосходит 50%.
      Так как частота ω1max близка к нижней границе диапазона частот качки,
а с увеличением частоты ошибка быстро приближается к 100%, то можно
сделать вывод, что такая САУГПО с пропорциональным регулятором глуби-
ны не способна компенсировать влияние качки.
      Снижение влияния качки судна-носителя на глубину погружения БПО
(уменьшение относительной ошибки ε(jω) в диапазоне частот качки) при ис-
пользовании САУГПО рассматриваемого типа возможно только путём уве-
личения модуля |W(jω)| в диапазоне частот качки, что равносильно необхо-
димости увеличения частоты среза разомкнутой системы. Для сохранения
устойчивости при этом необходимо скомпенсировать запаздывание по фазе в
звене трос - аппарат.
      Одна из возможностей такой компенсации заключается в замене про-
порционального регулятора опережающим корректирующим устройством. В
разделе 3.10 было показано, что одной из форм аппроксимации передаточной
функции Wx(L,s) является выражение, в которое входят изображение чистого
запаздывания (см. рис. 3.7). Поэтому точная компенсация фазового запазды-
вания в звене трос-БПО невозможна.
      В корректирующих устройствах, обладающих свойством опережения
по фазе, входят дифференцирующие звенья. Их реализация наталкивается на
следующие трудности:
      для получения фазового опережения, превосходящего π/2, необходимо
неоднократное дифференцирование сигнала на входе регулятора положения
аппарата;
      сложность дифференцирования низкочастотных сигналов;
      дифференцирующие звенья усиливают влияние помех и приводят к на-
сыщению регуляторов, что значительно ухудшает возможность компенсации
возмущающего воздействия [16];
      необходимость перестройки параметров корректирующего устройства
не только при изменении параметров троса и аппарата, но и при изменении
длины троса, в противном случае резко ухудшаются переходные характери-