Устранение ложного нуля в двухскоростной системе.

Предположим, что в двухскоростной системе передаточное число между точным и грубым каналами является четным и равно . В этом случае одному периоду изменения напряжения грубого канала соответствует периодов изменения напряжения точного канала, причем

каждый полупериод напряжения грубого канала равен целому числу периодов напряжения точного канала. Кривые 1 и 2, показанные на рис. XVI.35, описываются уравнениями:

Предположим, что переключение с точного канала на грубый выполняется при угле рассогласования . В этом случае в пределах одного оборота грубого канала существует только одно положение, соответствующее ложному нулю (в точке График (рис. XVI.35) показывает, что при угле рассогласования напряжения ошибки по двум каналам равны нулю.

Рис. XVI.35. Изменение напряжения точного и грубого каналов при изменении угла рассогласования

Этот угол рассогласования соответствует ложному устойчивому нулю, и система, рассогласованная на 180°, после включения не придет в согласованное положение.

Для придания системе свойства самосинхронизации в пределах одного оборота этот ложный нуль устраняют. Эта операция сводится к следующему. При , когда по точному каналу напряжение напряжение ошибки по грубому каналу должно быть больше того, которое соответствует напряжению грубого канала при Для этого последовательно со статорной обмоткой сельсина-трансформатора грубого канала вводят источник питания переменного напряжения той же частоты, что и частота напряжения источника питания сельсинов. Кроме этого необходимо, чтобы введенное напряжение, которое называется сдвигающим, было в фазе с напряжением ошибки.

Напряжение ошибки по грубому каналу при наличии сдвигающего напряжения равно где сдвигающее напряжение.

Формула показывает, что при напряжение ошибки Однако в результате введения сдвигающего напряжения напряжение становится отличным от нуля не только в положении ложного устойчивого нуля (точка В на графике рис. XVI.35), но также и при (штриховая кривая 3). Для устранения этого ротор сельсина-трансформатора грубого канала поворачивают на некоторый угол таким образом, чтобы при напряжение ошибки также было равно нулю.

Поворот ротора сельсина-трансформатора соответствует перемещению штриховой кривой 3 вправо в положение кривой 4. Напряжение ошибки грубого канала при наличии сдвигающего напряжения и при дополнительном повороте ротора сельсина-трансформатора определяется уравнением

на основании которого можно определить сдвигающее напряжение. Так как при должно быть справедливо равенство

Новое положение ложного нуля (в точке В) может быть определено из условия

откуда

Для определения величины угла необходимо учесть два фактора: с одной стороны, нужно, чтобы сдвиг ложного нуля был больше критического угла при котором происходит срабатывание синхронизатора, а с другой, — сдвиг должен быть меньше для исключения попадания в положение следующего за В ложного нуля и для срабатывания синхронизатора. Таким образом, выбор угла может быть сделан на основании неравенств:

Устранение ложного нуля указанным способом осуществляется в том случае, когда передаточное число четное. Если нечетное, то в полупериоде напряжения грубого канала укладывается дробное число периодов напряжения точного канала, и при угле рассогласования точному каналу будет ложный неустойчивый нуль. Система, предварительно рассогласованная на 180°, не может остаться в положении неустойчивого нуля и непременно выйдет из него. В дальнейшем, когда напряжение точного канала станет больше напряжения, соответствующего критическому углу, произойдет переключение на грубый канал и установление системы в синхронное положение. Вследствие этого при нечетном передаточном числе ложный нуль в точке В не устраняется.