Интегральный регулятор

Критерием оптимальности уровня качества продукции, т. е. ее эффективности, может служить интегральный показатель качества, отражающий соотношение суммарного полезного эффекта от эксплуатации продукции и суммарных затрат на ее создание и эксплуатацию. При наибольшем значении интегрального показателя качества продукции обеспечивается наибольший полезный эффект, получаемый на каждый рубль затрат.

Более целесообразно для комплексного показателя качества применять так называемый интегральный показатель качества — отношение суммарного полезного эффекта от эксплуатации изделия к суммарным затратам на его создание и поддержание работоспособности. Этот показатель связан е надежностью и с экономической эффективностью применения данного изделия.

Для присуждения изделию той или иной категории качества или оценки его единым «индексом качества» могут применяться методы машинной классификации на основе теории распознавания образов, экономические критерии (в том числе интегральный показатель качества), индексные показатели качества на основе статистического анализа степени удовлетворения продукции требуемым свойствам (потребностям) в сфере эксплуатации (потребления), экспертные оценки [12] и др.

При проведении ЛА формируется интегральный показатель (функционал), характеризующий эффективность системы ИЛ П («пригодность к поддержке») и включающий в себя: среднее время между отказами; средний срок работы до ремонта; среднее время восстановления (приведения в рабочее состояние) после отказа; среднее время между обслуживанием; среднее время между заменами; требуемый уровень готовности; требуемый уровень обслуживания.

С экономической оценкой уровня качества определенным образом связан интегральный показатель качества. Интегральным называется комплексный показатель качества машины, определяемый как соотношение полезного эффекта (количества выполненной работы или произведенной продукции) в натуральных единицах и суммарных капитальных и текущих затрат. То и другое берется за весь срок службы машины, но может быть приведено к одному году, или к другому отрезку времени.

Интегральный показатель качества. Одним из вариантов комплексной оценки качества является оценка с помощью интегрального показателя.

В общем виде интегральный показатель качества г'-го года представляется в следующем виде:

Значительные трудности применения этого метода оценки уровня качества продукции заключаются в нахождении обобщающего показателя. В научной литературе и в некоторых методических материалах. предназначенных для практического пользования, при комплексной оценке уровня качества продукции рекомендуется использовать интегральный показатель представляющий собой отношение суммарного полез ного эффекта от потребления продукции к суммарным затратам на ее создание и применение. Например,

Рассмотрим подробно один цикл работы такого автомата. С момента размыкания контакта у блока управления, соответствующего началу периода «работа», начинаются интегрирование дифференциальных уравнений исходной системы, уравнений чувствительности и вычисление всех переменных. Время, в течение которого координата х достигает своего максимального значения xh, определяет интервал интегрирования выбранного функционала. При переходе координатой х некоторого малого положительного уровня а разрывается цепь задания начальных условий генератора пилообразного напряжения и, который при этом запускается. В момент, когда х примет значение xk = 1, размыкается цепь фиксации параметров аг. В соответствии с величиной и знаком grad /, где /, например, интегральный показатель качества, происходит изменение параметров а;, а значения координат системы и функций чувствительности фиксируются, поскольку соответствующие клеммы блоков, отрабатывающих эти величины, через контакты блоков сравнения (х — 1) > 0 и (и — с)< 0 заземляются.

Интегральный показатель использования оборудования (Кант) равен произведению предыдущих показателей и даёт итоговую характеристику использования оборудования

В § 11 настоящей главы было указано, что находящаяся в процессе потребления машина в течение срока службы испытывает напряженное состояние со сложным распределением напряжений. Только что рассмотренным суммированием износа отдельных элементов машины, т. е. определением Р-щм и RJCVM каждого конструктивного и неконструктивного элемента за срок службы машины, мы находим интегральный показатель испытанных машиной напряжений или проявлений напряжений, относящихся к данному конструктивному или неконструктивному элементу, в результате действия внешней среды, технологических, транспортных и иных нагрузок.

Системы автоматического регулирования с переменной структурой, разработанные на основе развитой теории и принципов построения таких систем, обеспечивают возможность во время протекания переходного процесса скачкообразно изменять структуру и параметры системы при помощи логического устройства. Статический регулятор с переменной структурой эффективно используется для управления классом неустойчивых гетерогенных термохимических процессов, описываемых системой нелинейных дифференциальных уравнений. Для высококачественного управления объектами с взаимосвязанными технологическими параметрами и запаздыванием разработан интегральный регулятор с переменной структурой и минимальными воздействиями регулирующего органа (необходимыми лишь для компенсации возмущающих воздействий в установившихся режимах). Для улучшения динамики процессов управления объектами с большими постоянными времени, работающими в условиях помех, разработан интегральный дискретный регулятор с переменной структурой.

/ — сигнал обратной связи; 2 — сигнал задания; 3 — сигнал управления; Б У — буферный усилитель; ДС — делитель сигнала; ЗПС — задатчик постоянной составляющей; 2 — сумматор; ПИ — пропорционально-интегральный регулятор; УМ — усилитель мощности

Целевые условия, контролируемые эстиматором, заключаются в поддержании момента на фрезе и силы тока в цепи якоря электродвигателя главного движения в заданных пределах. Для обеспечения выполнения этих условий в процессе обработки служит пропорционально-интегральный регулятор с обратной связью по указанным переменным. При этом величина подачи не изменяется, если момент не превышает заданного порога. В противном случае. (например, при скачкообразном увеличении момента вследствие изменения глубины или ширины р'езания) автоматически включается адаптатор, осуществляющий самонастройку коэффициентов усиления регулятора в соответствии с изменением скорости подачи.

Учет динамических особенностей двигателей (и, в частности, учет их инерционности) приводит к необходимости создания интегральных регуляторов, у которых управляющее воздействие пропорционально интегралу по времени от ошибки регулирования. В простейшем случае интегральный регулятор имеет вид

ПД — постоянное давление свежего пара; ПИР — пропорционально-интегральный регулятор; ПНД—подогреватель низкого давления;

равлическому преобразователю либо непосредственно, либо через регулятор мощности. Перемещение регулировочных клапанов турбины изменяет давление пара р0 перед ними, которое контролируется главным регулятором нагрузки котлоагре-гата, представляющим собой пропорционально-интегральный регулятор давления свежего пара. Для ускорения перехода котлоагрегата к новому режиму работы в главный регулятор нагрузки обычно вводят дополнительные форсирующие импульсы от системы регулирования турбины либо по расходу свежего пара. Эти импульсы могут быть статическими или исчезающими [4].

1.4.1. Гибридный интегральный регулятор напряжения Я112А Гибридный интегральный регулятор напряжения Я 112А (рис. 1.8), встроенный в генератор Г266, устанавливается на автомобилях «Москвич-2140» я ВАЗ-2105.

1.4.2. Интегральный регулятор Я120М

Интегральный регулятор Я120М (рис. 1.9) в составе с генераторными установками Г273 и Г289 устанавливается на автомобилях МАЗ-5320, КамАЗ-5320, ЛАЗ-4202. Измерительный делитель регулятора собран на резисторах R1 и R2, которые являются настроенными и регулируются на заданное выходное напряжение при изготовлении регулятора. Так как регулятор применяется в генераторной установке, рассчитанной на номинальное напряжение 28 В, он имеет два последовательно включенных стабилитрона VD1 и VD2. Стабилитроны управляют базовым током транзистора VT1, который, в свою очередь, управляет базовым током выходного транзистора VT2. Транзистор VT2 является составным. Гибкая обратная связь в регуляторе осуществляется через конденсатор CI, резистор R6 и конденсатор С2. Диод VD3 является гасящим.

1.4.1. Гибридный интегральный регулятор напряжения ЯП2А... 14

1.4.2. Интегральный регулятор Я120М.................................. 16

/ — сигнал обратной связи; 2 — сигнал задания; 3 — сигнал управления; БУ — буферный усилитель; ДС — делитель сигнала; ЗПС — задатчик постоянной составляющей; S — сумматор; ПИ — пропорционально-интегральный регулятор; УМ — усилитель мощности