Учет свойств реального автопилота

Следующим шагом был учет свойств реального автопилота, в котором индикатор отклонения самолета от заданного курса состоит из чувствительного компаса и отдельного, обычно выносного устройства, показывающего отклонение реального курса от заданного. Практически все устройства такого рода неспособны давать сигналы об очень малых отклонениях. Зону, в которой устройство не вырабатывает сигнала об ошибке, называют зоной нечувствительности.

Конструктору важно знать, как сказывается зона нечувствительности на работе автопилота, на полете самолета с автопилотом, не замечающим малых отклонений от курса. Теория точечных преобразований позволяет выделить три случая. Первый из них — самый коварный — это безразличное положение «равновесия» внутри зоны нечувствительности. Самолет неопределенно долгое время летит по курсу, мало отличающемуся от заданного, причем автопилот на это не реагирует. Так самолет может со временем пройти на весьма далеком расстоянии от цели. Второй случай возникает, если параметры автопилота изменены так, что под его влиянием самолет вынужден постоянно менять курс от одной границы зоны нечувствительности к другой. Изменять его таким образом, чтобы направление полета волнообразно отклонялось в обе стороны от заданного направления. Такой рыскающий полет может продолжаться сколь угодно долго, но ни в какой момент самолет не уклонится от курса дальше заданных пределов. Конечно, выбирая этот режим, конструктор должен строго руководствоваться указаниями теории. Иначе он приведет автопилот в третий режим, при котором рысканья выйдут за допустимые пределы. Теория показывает и пути борьбы с возрастанием размахов рысканья. Это демпферы — близкие аналоги знаменитого катаракта Вышнеградского.

Полное содержание этих исследований военных лет было подготовлено к печати и опубликовано в 1955 году, после смерти Андронова. Их результаты применимы не только к автопилотам, но и ко многим современным промышленным системам автоматического управления.

Стремление Андронова решать все новые, более сложные задачи привело и к тому, что он не нашел времени для подготовки к печати обстоятельного исследования о влиянии сухого трения в золотнике на процесс непрямого автоматического регулирования. Эта работа, законченная в 1946 году и опубликованная посмертно, является продолжением и применением к конкретному случаю теории непрямого регулирования при учете кулоновского {то есть сухого) трения в чувствительном элементе, созданной в том же году Андроповым вместе с Баутиным и Г. С. Гореликом.

Эта теория, в свою очередь, явилась существенным развитием опубликованной в 1945 году совместно с Баутиным краткой заметки. О ней мы уже говорили, обсуждая первые применения метода точечных преобразований к теории автоматического регулирования. Тогда же вместе с Баутиным и Гореликом Андронов исследовал поведение простейшей системы, содержащей автоматический самолетный пинт переменного шага (то есть винт, лопасти которого могут поворачиваться вокруг своих осей, изменяя при этом угол между лопастью винта и его осью). Так исследователи продвигались по сложному пути все более и более ответственных автоматических систем управления, по пути все более сложных теорий, уравнений, моделей, соответствующих новым усложненным конструкциям.

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