Датчик положения
k
д
y
измеряет текущую координату на выходе
объекта стабилизации
W
0
y
(
s
)
и на ее основе блоки усиления
k
у
y
и
коррекции
W
кк
(
s
)
вырабатывают приращение потенциалов
Δ
ϕ
2
на
электродах
2
и
4
(см. рис. 1) оси
y
. Информация о рассогласовании
ε
формируется на основе разности между сигналами приведенного
возмущающего воздействия
f
в
y
k
в
y
и приращения
Δ
ϕ
2
. На структур-
ной схеме изображен также блок насыщения (он обведен штриховой
линией), ограничивающий приращения потенциалов выходных высо-
ковольтных усилителей, однако на этапе формирования линейной мо-
дели будем считать его безынерционным звеном с коэффициентом
усиления 1.
Для получения передаточных функций объекта преобразуем по Ла-
пласу уравнения (13) при нулевых начальных условиях и, опуская ряд
промежуточных выкладок, запишем окончательные выражения для пе-
редаточных функций подвеса на постоянном токе:
W
0
x
(
s
) =
x
(
s
)
ε
1
(
s
)
=
k
0
x
T
2
0
x
s
2
−
1
k
0
x
=
2 ˜
d
1
˜
b
1
T
0
x
=
1
˜
b
1
;
W
0
y
(
s
) =
y
(
s
)
ε
2
(
s
)
=
k
0
y
T
2
0
y
s
2
−
1
k
0
y
=
k
0
z
=
˜
d
1
˜
b
2
;
W
0
z
(
s
) =
z
(
s
)
ε
5
(
s
)
=
k
0
z
T
2
0
z
s
2
−
1
T
0
y
=
T
0
z
=
1
˜
b
2
.
⎫⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎬
⎪⎪⎪⎪⎪⎭
(14)
Поскольку передаточные функции объекта стабилизации (14) явля-
ются неустойчивыми звеньями, а для неминимально-фазовых объек-
тов (к которым относятся неустойчивые звенья) не применимы регу-
лярные методы синтеза, то при выборе типа корректирующего звена
руководствуются в основном накопленным опытом работы с подве-
сами, а также требованием минимальной сложности коррекции. Если
в системе стабилизации допустима работа со статической ошибкой,
наиболее простым является интегро-дифференцирующее звено с пе-
редаточной функцией
W
кк
(
s
) =
T
1
s
+ 1
T
2
s
+ 1
.
(15)
Если же система должна быть астатической по возмущающему воз-
действию, то к интегродифференцирующему звену можно добавить
изодромную коррекцию и тогда передаточная функция корректирую-
щего контура примет вид
W
кк
(
s
) =
T
1
s
+ 1
T
2
s
+ 1
·
T
3
s
+ 1
T
4
s
.
(16)
Исследуем сначала свойства статических систем с коррекцией вида
(15). Расчет будем вести для оси
y
подвеса. Запишем передаточную
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2008. № 3 119
