Составители:
Рубрика:
51
Из физических соображений ясно, что разомкнутая система уп
равления неустойчива, поскольку отклонение пера руля от продоль
ной оси судна приводит к движению судна по круговой траектории.
Линейная модель разомкнутой системы управления описывается
дифференциальным уравнением вида
T,du1213
11 1
где Т – постоянная времени судна, учитывающая его инерционность;
d – статический коэффициент усиления канала управления, j – кур
совой угол (угол между вектором скорости судна и осью х).
Переходя к изображениям по Лапласу, получаем описание кана
ла управления в операторной форме
2
T() () ().
p
pppdup1 2 1 3
Отсюда находим передаточную функцию
12
2
()
() ,
() T 1
T
dd
p
d
Qp
up p p
pp
1
22 2 3
4
4
где d
1
d
2
= d. Последней записи отвечает структурная реализация в
виде последовательного соединения апериодического и интегрирую
щего звеньев, показанная на рис. 2.
1
2
3
3
1
1223
1
4
Рис. 2
Здесь x
2
= j – угол курса;
12
/xd1 2
1
– переменная, пропорциональ
ная угловой скорости судна; u – управляющий сигнал (угол поворота
руля). Структурная схема описывается следующей системой уравне
ний:
1
11 221
1
() () (), () ().
TT
d
xt xt ut xt dxt12 3 1
11
(5)
Корни характеристического уравнения разомкнутой систе
мы
12
1
0, .
Т
12 123
Один из них равен нулю, следовательно, систе
ма асимптотически неустойчива. Для стабилизации судна на за
данном курсе введем линейную обратную связь по углу курса и уг
ловой скорости
u(t) = – k
1
x
1
(t) – k
2
x
2
(t) + k
0
v(t),
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- …
- следующая ›
- последняя »
