Об эффективности регуляторов

В результате Максвелл пришел к выводу об эффективности регуляторов (астатических регуляторов, по современной терминологии) и горячо рекомендовал их инженерам. Далее Максвелл рассматривал регуляторы, предложенные физиками У. Томсоном и Ж. Фуко, а также регулятор Эри.

Максвелл подтвердил и обосновал вывод, полученный Эри из его опытов. Вязкостное сопротивление способствует подавлению колебаний регулятора. Причем в ряде случаев достаточно влияния вязкости смазочного материала в трущихся частях машины — и тогда нет необходимости вводить специальные механизмы для гашения колебаний.

Таким образом, Максвелл четко понял механизм возникновения и возможности подавления неустойчивости при работе системы, состоящей из машины и регулятора. Его точка зрения и выводы значительно опередили состояние современной ему техники. В полной мере его работа оценена только недавно, ибо соответствует уровню техники середины нашего века.

Максвелл показал, что его математический метод, сводящий исследование устойчивости системы «машина — регулятор» к алгебраическому уравнению третьей степени, позволяет не только понять механизм возникновения неустойчивости и колебаний скорости машины. Этот метод может служить для расчетов регуляторов, обеспечивающих устойчивую работу машины.

Максвелл объяснил и то, почему статический подход, применявшийся до него инженерами, не помогал им при расчете машин и регуляторов. Ведь они исследовали те процессы, которые должны были бы происходить в идеальной машине. Объектом их усилий был идеал. Рассматривая работу машины, инженеры считали, что регулятор точно следит за машиной, что они представляют единую систему, как говорят математики — систему с одной, общей степенью свободы. А такая идеальная система описывается уравнением, имеющим только одно решение. Причем алгебраическое уравнение отклонения машины от заданного режима тоже имеет только одно, обязательно отрицательное решение. В этом случае появление колебательных изменений скорости машины невозможно.

Технологии производства автомобилей:
© 2009-2013 Все права защищены и принадлежат их владельцам. [+]