自動(dòng)控制實(shí)例

實(shí)例1：飛行器滾動(dòng)穩(wěn)定回路

1、角位置陀螺儀和校正網(wǎng)絡(luò)滾轉(zhuǎn)角穩(wěn)定回路

在常值擾動(dòng)舵拖偏角作用，穩(wěn)態(tài)將以轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，滾轉(zhuǎn)角將線性增加，所以要保持滾轉(zhuǎn)角位置的穩(wěn)定，采用開環(huán)控制是不行的。在不引入校正裝置的條件下，要使?jié)L轉(zhuǎn)回路滿足各項(xiàng)性能指標(biāo)的要求是不可能的，為此必須考慮引入校正裝置。

彈體陀系統(tǒng)放大器角位置陀螺校正網(wǎng)絡(luò)

由測(cè)速陀螺儀組成的反饋回路起阻尼作用，使系統(tǒng)具有良好阻尼特性；由自由陀螺儀陀螺儀組成的反饋回路穩(wěn)定飛行器滾轉(zhuǎn)角。實(shí)例1：飛行器滾動(dòng)穩(wěn)定回路

2、角位置陀螺儀和角速度陀螺儀滾轉(zhuǎn)角穩(wěn)定回路彈體陀系統(tǒng)放大器角位置陀螺校正網(wǎng)絡(luò)角速度陀螺放大器積分實(shí)例1：飛行器滾動(dòng)穩(wěn)定回路

3、角速度陀螺儀和積分器滾轉(zhuǎn)角穩(wěn)定回路由自由陀螺儀質(zhì)量、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、耗電多、啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)（1分鐘），而測(cè)速陀螺儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)僅3-5秒（高壓?jiǎn)?dòng)），得到廣泛應(yīng)用。彈體陀系統(tǒng)比例積分器角速度陀螺校正網(wǎng)絡(luò)實(shí)例2：飛行器高度控制系統(tǒng)給定高度自動(dòng)駕駛儀固有積分高度表實(shí)際高度重力補(bǔ)償法向過載實(shí)例3、單閉環(huán)速度控制

單閉環(huán)速度控制由給定環(huán)節(jié)、速度調(diào)節(jié)器、功率放大器、執(zhí)行電機(jī)以及速度反饋環(huán)節(jié)組成。MTG單閉環(huán)速度控制原理框圖給定轉(zhuǎn)速調(diào)速器電機(jī)測(cè)速電機(jī)功率放大器實(shí)際轉(zhuǎn)速被控對(duì)象：電機(jī)輸入量（給定量）：給定轉(zhuǎn)速

控制器：調(diào)速器輸出量（被控量）：實(shí)際轉(zhuǎn)速執(zhí)行機(jī)構(gòu)：功率放大器測(cè)量元件：測(cè)量電機(jī)

MTG常用繪圖元件實(shí)例4、同軸式導(dǎo)引頭跟蹤回路

1、同軸式導(dǎo)引頭跟蹤回路框圖光學(xué)系統(tǒng)推挽放大器調(diào)制器探測(cè)器誤差信號(hào)處理力矩產(chǎn)生器陀螺儀q系統(tǒng)的輸入信號(hào):目標(biāo)視線相對(duì)于基準(zhǔn)線的夾角q,系統(tǒng)的輸出信號(hào):誤差信號(hào)處理電路的電信號(hào)Ig.反饋信號(hào):光學(xué)系統(tǒng)軸相對(duì)于基準(zhǔn)線的夾角q駝.同軸式導(dǎo)引頭跟蹤回路框圖q駝2、同軸式導(dǎo)引頭跟蹤系統(tǒng)方程1)紅外探測(cè)器:2)誤差處理電路:3)推挽放大器:4)陀螺電機(jī):5)陀螺:3、同軸式導(dǎo)引頭跟蹤系統(tǒng)方塊圖同軸式導(dǎo)引頭跟蹤回路方塊圖系統(tǒng)傳遞函數(shù)：其中:

由于電子線路的時(shí)間常數(shù)較小,如0.0025s,回路傳遞函數(shù)可進(jìn)一步簡(jiǎn)化為:其中:4、同軸式導(dǎo)引頭跟蹤系統(tǒng)分析簡(jiǎn)化回路的跟蹤誤差:當(dāng)輸入目標(biāo)視線q為單位斜坡函數(shù)時(shí),可計(jì)算穩(wěn)態(tài)時(shí)的導(dǎo)引頭回路的輸出信號(hào)和穩(wěn)態(tài)跟蹤誤差.根據(jù)終值定理:實(shí)例5、伺服連接式導(dǎo)引頭隨動(dòng)系統(tǒng)

1、伺服連接式導(dǎo)引頭跟蹤回路框圖光學(xué)系統(tǒng)陀螺儀光電轉(zhuǎn)換放大電路陀螺力矩產(chǎn)生器測(cè)角電位器放大電路框架力矩產(chǎn)生器伺服連接式導(dǎo)引頭回路方塊圖2、伺服連接式導(dǎo)引頭搜索狀態(tài)方塊圖測(cè)角電位器放大電路框架力矩產(chǎn)生器k5k43、伺服連接式導(dǎo)引頭跟蹤狀態(tài)方塊圖框架測(cè)角電位器放大電路框架力矩產(chǎn)生器陀螺測(cè)角電位器k5k4k3K5/K3K3*k4當(dāng)陀螺轉(zhuǎn)子軸以單位階躍輸入時(shí)，可計(jì)算穩(wěn)態(tài)時(shí)光軸與基準(zhǔn)方向的夾角：當(dāng)陀螺轉(zhuǎn)子軸已單位階