Классификация САУ по характеру воздействия на
объект управления . <...> Классификация САУ по роду используемой в регуляторах энергии. <...> Представление САР в виде совокупности типовых
звеньев . <...> 4.7.1. D-разбиение в плоскости двух параметров (диаграмма Вышнеградского). <...> . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
123
127
127
128
135
137
137
138
141
146
148
149
156
161
161
162
166
172
177
181
182
5
ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
АР – автоматический регулятор;
АФЧХ – амплитудно-фазовая частотная характеристика;
АЧХ – амплитудная частотная характеристика;
ВВ – возмущающее воздействие;
ГТД – газотурбинный двигатель;
ДЛА – двигатель летательного аппарата;
ИМ – исполнительный механизм;
ИЭ – источник энергии;
ЛА – летательный аппарат;
ОР – объект регулирования;
ПМ – программный механизм;
РНД – регулятор непрямого действия;
РП – регулируемый параметр;
РПД – регулятор прямого действия;
РФ – регулирующий фактор;
САР – система автоматического регулирования;
САУ – система автоматического управления;
ТЗ – типовое звено;
УП – усилитель-преобразователь;
ФЧХ – фазовая частотная характеристика;
ЧЭ – чувствительный элемент;
ЭС – элемент сравнения. <...> Принято режим работы системы с изменением выходного параметра хвых в широких пределах называть режимом управления, а
режим с выполнением закона хвых=const – режимом регулирования
при действии всего потока факторов (возмущений). <...> Совокупность нескольких САР, реализованных на одном объекте и выполняющих все поставленные перед объектом функции, называют
системой автоматического управления (САУ). <...> Рисунок 1.1 - Схема замкнутой (а) и разомкнутой (б) САР
Преимуществом замкнутых САР (рисунок 1.1,а) является то,
что в них регулятор парирует действие любых внешних возмущений, а недостаток - регулятор вступает в действие только тогда,
когда уже появилось отклонение регулируемого параметра. <...> 10
Рисунок 1.2 - Схема комбинированной САР
Для регулирования процессов в сложных технических объектах, какими являются, например, авиационные газотурбинные <...>
Теория_линейных_систем_автоматического_регулирования_двигателей_летательных_аппаратов.pdf
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ имени академика С.П. КОРОЛЕВА»
ТЕОРИЯ ЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ
АВТОМАТИЧЕСКОГО
РЕГУЛИРОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ
ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ
Утверждено Редакционно-издательским советом университета
в качестве учебного пособия
С А М А Р А
Издательство СГАУ
2006
Стр.1
УДК 681.511.2 (075)
ББК 39.55
Т338
Инновационная образовательная программа
"Развитие центра компетенции и подготовка
специалистов мирового уровня в области аэрокосмических
и геоинформационных технологий”
Авторы: А.Г. Гимадиев, А.Н. Крючков, А.Б. Прокофьев,
Е.В. Шахматов, В.П. Шорин
Рецензенты: д-р техн. наук, проф. Н. В. Д и л и г е н с к и й
д-р техн. наук, проф. И. В. Б е л о к о н о в
Т338
Теория линейных систем автоматического регулирования
двигателей летательных аппаратов: учеб. пособие /
[А.Г. Гимадиев и др.]. – Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм.
ун-та, 2006. – 184 с.
ISBN 5-7883-0509-8
Изложены основы теории автоматического управления. Рассмотрены
методы исследования линейных систем управления. Приведены
критерии устойчивости и методы оценки качества процессов
управления. Для практического освоения материала, изложенного
в соответствующих главах, в пособии даны примеры и задачи
по регулированию двигателей летательных аппаратов.
Учебное пособие рекомендуется для студентов специальностей,
учебный план которых включает курсы «Теория автоматического
управления», «Управление техническими системами»,
«Управление сложными системами», «Автоматическое регулирование
воздушно-реактивных двигателей».
УДК 681.511.2 (075)
ББК 39.55
ISBN 5-7883-0509-8
© Гимадиев А.Г., 2006
© Самарский государственный
аэрокосмический университет, 2006
2
П
Р
И
О
Р
И
Т
Т
К
Е
Т
О
Н
Ы
Е
Н
А
Ц
И
О
А
Н
Л
Ь
Н
Ы
Е
П
Р
Е
Ы
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
Основные условные обозначения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Предисловие. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1. Общие сведения о САУ двигателей летательных аппаратов
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.1. Теория автоматического управления как наука о системах.
Терминология. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2. Классификация САР . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.1. Классификация САР по принципу регулирования. .
1.2.2. Классификация САУ по характеру воздействия на
объект управления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.3. Классификация САУ по заданной программе регулирования.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.4. Классификация САУ по роду используемой в регуляторах
энергии. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.5. Классификация САУ по назначению. . . . . . . . . . . . .
1.3. Основные элементы САР . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.4. Классификация регуляторов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.4.1. Регуляторы прямого и непрямого действия . . . . . . .
1.4.2. Статические и астатические регуляторы. . . . . . . . . .
1.4.3. Регуляторы прямого действия. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.4.4. Регуляторы непрямого действия. . . . . . . . . . . . . . . . .
1.5. Статические характеристики САР . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2. Линейные и линеаризуемые системы. . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.1. Динамические характеристики типовых звеньев и систем
автоматического регулирования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2. Представление САР в виде совокупности типовых
звеньев . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3. Метод малых отклонений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.4. Стандартные возмущения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.5. Операторный метод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
7
8
9
9
10
10
11
12
14
14
14
15
15
15
16
22
29
35
35
38
39
41
43
3
Стр.3