ГЛАВА XIII. ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ КОРРЕКТИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА
Корректирующие элементы представляют собой вычислительные устройства, которые перерабатывают информацию о координатах и параметрах автоматических систем, поступающую в них (или заложенную заранее), и вырабатывают сигналы, действующие через исполнительный элемент на объект регулирования.
Функции корректирующих элементов могут выполняться различными по характеру и степени сложности устройствами. Это могут быть цифровые (ЦВМ) или аналоговые (АВМ) вычислительные машины, логические переключающие устройства, непрерывные линейные и нелинейные четырехполюсники (активные или пассивные), наконец различные их комбинации.
В САР и САУ, а также в разнообразных аналоговых вычислительных системах широкое применение нашли электромеханические корректирующие устройства и элементы.
Среди факторов, влияющих на выбор коррекции, следует отметить прежде всего следующие:
1. Вид математической модели основных элементов (неизменяемой части) автоматической системы, выбранных, исходя из требований конкретной задачи и предварительных расчетов (в частности — энергетического). Модели могут быть линейными или содержать существенные нелинейности. Параметры уравнений движения могут быть постоянными или переменными, меняющимися, в свою очередь, по заранее известному закону или случайным образом.
2. Вид входного (или возмущающего, для систем стабилизации) воздействия. Оно может носить детерминированный или случайный характер. Его эквивалентное математическое представление может иметь вид гармонический (синусоидальный или треугольны) или типа и т. д.
3. Требования к. динамике автоматической системы. Необходимость оптимизации каких-либо показателей качества или отсутствие таковой. Характер допустимых ошибок в смысле непревышений величины их модуля или среднеквадратичной оценки и т. п.
Следует отметить, что большинство практических задач поддается удовлетворительному решению применением в качестве
корректирующих элементов пассивных С-четырехполюсников, работающих на постоянном токе. Используя возможности частотных методов синтеза, проектировщик получает требования на разработку корректирующего элемента в виде логарифмических амплитудной и фазовой частотных характеристик, причем в большинства случаев они однозначно связаны. При синтезе автоматических систем (в частности, систем с переменными параметрами) могут потребоваться корректирующие элементы, у которых амплитудная и фазовая частотные характеристики не имеют однозначной зависимости. В этом случае могут быть использованы нелинейные логические устройства с раздельными трактами для формирования амплитудной и фазовой частотных характеристик. При решении ряда задач оптимизации (в частности, при необходимости обеспечить максимальное быстродействие системы) корректирующие элементы реализуются в виде логических преобразователей функций многих переменных.