Читать онлайн «Следящие системы с оптико-электронными координаторами»

Материал проиллюстрирован численными примерами, которые облегчают его понимание и использование при решении конкретных задач. Автор выражает благодарность докторам техн. наук Г. Ф. Зайцеву, Л. П. Лазареву и И. А. Попову за ценные замечания, сделанные при подготовке рукописи. Отзывы и пожелания просим направлять по адресу: 252601 Киев, 1, у л. Крещатик, 5. Издательство «Тэхникаъ. Глава 1 НАЗНАЧЕНИЕ, ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ И ТИПОВЫЕ СХЕМЫ СЛЕДЯЩИХ СИСТЕМ С ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫМИ КООРДИНАТОРАМИ 1. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СЛЕДЯЩИХ СИСТЕМ С ОЭК Спедйщие системы представляют собой замкнутые автоматические системы, в которых выходная величина воспроизводит с определенной точностью входную величину, произвольно изменяющуюся во времени. Простейшая некорректированная следящая система показана на рис. 1. 1. Входной величиной хвх (t) системы может быть тот или иной параметр, характеризующий состояние отслеживаемого объекта (координата, скорость перемещения, тем- лература и др. ). Выходная величина лгВых (0 следящей системы характеризует состояние управляемого объекта. Разность ф (t) . между входной и выходной величинами называют сигналом рассо- , гласования или ошибкой (ф (/) = хвх (0 — хвых (/)). Кроме вход- йой величины к следящей системе могут быть приложены другие возмущающие воздействия хг (t) и х2 (t)9 которые, в ряде случаев, являются случайными функциями времени. Одним из главных элементов следящей системы является устройство, измеряющее сигнал рассогласования ф (t) и преобразующее его в электрический сигнал управления ?/уПр, используемый в последующих блоках системы. Рассматриваемые в данной книге следящие системы предназначены для отслеживания объектов» являющихся источниками собственного или отраженного оптического излучения. В таких системах механическая связь между отслеживаемым и управляемым объектами заменена оптической сзязью, что позволяет использовать их для автоматического сопровождения как неподвижных, так и перемещающихся в пространстве источников оптического излучения, находящихся на сколь угодно большом расстоянии от управляемого объекта. Измерители рассогласования, применяемые в обычных следящих системах, здесь заменены оптико-электронными координаторами, которые позволяют непрерывно и автоматически измерять координаты излучающего объекта. Роль ОЭК в следящих системах рассматриваемого типа исключительно велика: их точностные, статические и динамические характеристики во многом определяют характеристики системы в целом Следящие системы с ОЭК (или как их иногда называют «следящие системы с оптическими связями») Щироко применяют в приборостроение, измерительной технике, астрономии, высокотемпературных производственных процессах, авиационной и космической технике. Они отличаются высокой точностью и при работе не нагружают регулируемые объекты дополнительными силами и моментами. Области применения следящих систем с ОЭК непрерывно расши- x,(t) 2 з Wfl хвыхН)[ Рис 1 Структурная схема простейшей следящей системы* / — отслеживаемый объект, 2 — измерительное устройство, 3 — усилитель напряжения, 4 — усилитель мощности, 5 —• исполнительное устройство; 6 — управляемый элемент ряются; их дальнейшее совершенствование внесет большой вклад в развитие высококачественных систем автоматического управления объектами различного назначения 2.