Дослідження застосування широтно-імпульсного управління інерційними об'єктами адаптивних систем безпеки

Abstract

Дана робота присвячена розробці структури та оцінки точності застосування широтно-імпульсно модульованих сигналів при управлінні інерційними об'єктами (насосами, ресиверами, змішувачами і ін.) в перспективних адаптивних системах безпеки. Розроблено структурно-динамічну модель перетворювача, що дозволяє перетворювати непереривний нормований аналоговий управляючий сигнал в пропорційний широтно-імпульсний модульований сигнал. Отримано та наведено приклад широтно-імпульсної модуляції вихідного сигналу з урахуванням частоти вхідного сигналу. Виконано дослідження помилки сигналу інерційного виконавчого механізму з широтно-імпульсним управлінням. Розроблено структурно-динамічну модель перетворювача широтно-імпульсного модульованого сигналу з урахуванням моделі інерційного пропорційного виконавчого механізму. Виконано дослідження помилки та розкиду вихідного сигналу інерційного виконавчого механізму з широтно-імпульсним управлінням в залежності від величини управляючого вхідного сигналу. Наведено припустимі значення вхідного нормованого сигналу та зміну скважності вихідного сигналу. На прикладі розрахунків показано, що величина розкиду значно залежить від співвідношення частоти широтно-імпульсного модульованого сигналу та постійної часу виконавчого механізму. Збільшення частоти широтно-імпульсного модульованого сигналу або постійної часу виконавчого механізму приводить до зменшення розкиду вихідного сигналу, що продемонстровано у логарифмічних координатах. Розроблено та наведено рекомендації щодо вибору параметрів роботи елементів автоматичних систем: постійної часу виконавчого механізму та частоти широтно-імпульсного сигналу