Анализ и синтез пневматических устройств. Мордасов М.М - 39 стр.

UptoLike

()
.1
1
+
=
K
K
sW
Преобразование Лапласа для некоторых функций, встречающихся при анализе и синтезе устройств
автоматики, и ряда типовых математических операций приведены в прил. 5 и 6.
Найдем
вых
P в установившемся режиме при подаче на вход сигнала:
(
)
tPP 1
0вх
= ;
() () ()
s
P
sWsPsP
0
вхвых
== .
Согласно теореме о конечном значении,
(
)
(
)
ssPtP
st
вых
0
вых
limlim
=
.
Тогда
()
0
0
вых
P
s
P
sP ==
.
а) б)
Рис. 2.1.6. Принципиальная (а) и структурная (б) схемы устройства
Подадим на вход элемента сравнения три входных сигнала
1
P ,
2
P ,
3
P (рис. 2.1.6).
В устройстве (рис. 2.1.5), рассмотренном ранее, обратная связь (подача выходного давления
вых
P в
камеру Б) является отрицательной обратной связью. Будет ли эта обратная связь отрицательной для
входного сигнала
2
P ? Рассмотрим равновесие мембранного блока. Если выходной сигнал
2
P уменьшит-
ся, то нарушится баланс сил и уменьшится сумма сил, действующих вверх. Мембранный блок элемента
начинает опускаться вниз. Выходное давление
вых
P увеличивается. В камере Б возрастает сила, направ-
ленная вверх. Движение мембранного блока прекращается. Изменение входного сигнала приводит к пе-
ремещению мембранного блока вниз, что, в свою очередь, к увеличению выходного давления и возрас-
танию силы, образованной возрастающим давлением в камере Б. Обратная связь действует противопо-
ложным образом на мембранный блок, чем изменение входного сигнала. Поэтому такая обратная связь
является отрицательной обратной связью.
Таким образом, элемент сравнения охвачен отрицательной обратной связью. Поэтому уравнение
равновесия мембранного блока запишется как равенство нулю алгебраической суммы входных давле-
ний:
0
БВГД
=
+
+
PPPP .
В соответствии со схемой устройства следует записать:
1Д
PP = ;
2Г
PP
=
;
3В
PP
=
;
выхБ
PP
=
.
Тогда выходной сигнал определится следующим образом:
321вых
PPPP
+
=
.
Найдем передаточные функции устройства по каждому из трех входов. При определении переда-
точной функции
()
sW
1
по каналу
1
P необходимо остальные входные сигналы приравнять нулю. Тогда
()
1
1
=sW .
Р
вых
Р
вых
Р
1
Р
2
Р
3
Р
3
Р
2
Р
1
А
Б
В
Г
Д
Е
K >> 1