Отклонения результатов

Основным элементом различных саморегулирующихся систем является обратная связь —устройство, передающее часть выходной координаты на вход объекта регулирования. Линии обратной связи передают сигналы управляемого объекта на регулятор, информируя последний о состоянии объекта и о ходе выполняемого процесса. Регулятором называют устройство, измеряющее отклонения регулируемого параметра и вырабатывающее для объекта регулирования воздействие, величина которого зависит от измеренного отклонения параметра. Регулятор имеет измерительный о о gxog и исполнительный органы, связанные между собой передачей. На основе сигналов обратной связи регулятор вырабатывает и передает команды управления обслуживаемому объекту. Благодаря этому сигналы обратной связи приводят к зависимости входящей информации от информации, получаемой на выходе объекта регулирования. Блок-схема системы автоматического регулирования по замкнутому контуру с обратной связью представлена на рис. 12.11. Источник энергии 1 соединен с управляемым объектом—двигателем 2 через регулирующий орган РО, расположенный на входе объекта. Двигатель 2 соединен с потребителем энергии 3, причем между ними включен измерительный орган ИО. Последний регистрирует колебания < регулируемого параметра и передает сигналы обратной связи СОС регулятору 4. Регулятор вырабатывает сигналы управления СУ и передает их регулирующему органу РО, который воздействует на информацию, поступающую на вход объекта регулирования.

объект, и компенсирует их регулирующим воздействием. Регулятор может вступать в действие до отклонения регулируемого параметра; система не контролирует регулируемый параметр, т. е. разомкнута.

Первое звено — звено запаздывания — моделирует измерение человеком рассогласования регулируемого параметра. Величина запаздывания колеблется для различных операторов в пределах 0,1—0,3 сек. [3]. Существенно, что измерение человеком-оператором отклонения регулируемого параметра от заданного значения сопровождается ошибкой. Эта ошибка может быть принята аддитивной и аппроксимирована случайной стационарной функцией. В таком виде модель измерения человеком рассогласования регулируемого параметра является уточнением обычно используемой модели [4].

Одним из основных критериев оценки реальных систем является их динамическая точность в установившемся режиме. Очевидно, что в реальных системах отклонение регулируемого параметра в установившемся режиме от его заданного значения является случайной функцией. Поэтому естественно определение динамической точности системы в установившемся режиме как вероятностной характеристики. Такой характеристикой может быть дисперсия отклонения регулируемого параметра в установившемся режиме.

Дисперсия отклонения регулируемого .параметра в установившемся режиме для исследуемой системы равна

где DVQ -^дисперсия отклонения регулируемого параметра, вызываемого внешним возмущением; :

Dvc — дисперсия отклонения регулируемого параметра, вызывае-

с и m — параметры корреляционных функций. При передаточных функциях (15) дисперсия отклонения регулируемого параметра в установившемся режиме для исследуемой системы равна

1. Динамическая точность исследуемых систем в установившихся режимах ограничена. Стремление повысить ее на основе увеличения коэффициента усиления системы дает положительный результат лишь до некоторого предела. Начиная с этого предела, дальнейшее увеличение коэффициента усиления системы приводит к возрастанию дисперсии отклонения регулируемого параметра, вызываемого ошибкой измерения рассогласования в большей степени, чем уменьшение дисперсии отклонения регулируемого параметра, вызываемого внешним возмущением, то есть ведет к ухудшению динамической точности системы.

уровня воды. Для обеспечения лучшего качества пара при высокой нагрузке котлов такая особенность автоматики благоприятна. Тем не менее значительные отклонения регулируемого уровня воды от среднего нежела-

При постоянном открытии клапана 3 у потребителя (рис. 12.18) или при поддержании 'постоянного расхода потребляемого пара изменения видимого расхода пара вызывают отклонения регулируемого давления р. Величина отклонения зависит от аккумулирующей способности котла, распределительной сети и наличия специальных аккумулирующих устройств 6.

Таким образом, среднее квадратическое отклонение оценки среднего арифметического в}^ п раз меньше среднего квадрати-ческого отклонения результатов отдельных измерений. Однако для получения полного представления о надежности оценки погрешностей измерений должен быть указан доверительный интервал, в котором с заданной вероятностью находится значение измеряемой величины.

где зт/ — средние квадратические отклонения результатов измерений величин St.

1. Подсчет среднего арифметического значения и среднеквадратичного отклонения результатов испытаний образцов на каждом отдельном уровне напряжений (по 5 — 20 образцов на «точку») при логарифмически нормальном законе распределения данных испытаний.

Математическая обработка позволяет исключить грубые ошибки измерений, рассчитать среднюю скорость и среднеквадратичную погрешность. Результаты представляются в виде доверительного интервала. При расчетах необходимо принимать во внимание, что обычно при исключении всех методических ошибок естественные отклонения результатов испытаний составляют не менее 10 %, т. е. фактор надежности (доверительная вероятность) не более 90 %, (как правило, не более 70 %). Пример статистической обработки результатов испытаний приведен в приложении 3.

Отклонения результатов прогнозирования а_1 по формуле (197) от результатов испытания на усталость находились в пределах 2:7%, что указывает на удовлетворительную воспроизводимость.

Значительные отклонения результатов экспериментов, проводимых разными исследователями при одинаковых основных параметрах (скорости, давлении, температуре поверхности, материалах пары), а также различие в значениях коэффициента трения, получаемых при трении одинаковых материалов на лабораторных установках и в реальных тормозах, может быть также объяснено неодинаковыми значениями коэффициента взаимного перекрытия и, как следствие этого, различием величины температурного градиента, Одинаковые результаты при исследовании фрикционных

Результаты расчета максимальных деформаций в зонах концентрации (рис. 2.60, а) показывают, что соотношения Нейбера (2.150) и Ма-хутова (2.151) практически в равной мере обеспечивают достаточную точность (10-15%) при умеренных нагрузках (ау < 2,5 ... 3,0). При больших нагрузках наблюдаются систематические отклонения результатов расчета деформаций, полученных с помощью соотношений Нейбера и Махутова, причем в зависимости от уровня концентрации напряжений погрешность определения деформаций может достигать 30 и

Значения б+ и 6о~ получены в точках пересечения графиков у+ = v+ и v+ = f(y+) при 0 = 0 и Э > 0. График у+ = — f (У+) должен приближаться к кривой у+ = v+ касательно, поэтому в действительности отношение 6+/6<ь видимо, будет несколько превышать расчетные данные по (6.24). В диапазоне параметров 0^0,01 и Re"=S^105 отклонения результатов расчета по (6.24) и методике [6.35] не превышает 4,5%. Более простое выражение

Эти графики, показывающие большие отклонения результатов, полученных по рекомендациям некоторых ученых, отличаются от

1. Корневое сечение. Для корневого сечения, ввиду большого отклонения, результатов по графическому методу rcu = const от аналитического, определения вышеуказанных величин, для построения треугольников скоростей использован приведенный ниже аналитический метод.

При работе модели на воде пересчет на натуру, работающую на машинном (т. е. густом) масле, может дать неточный результат. Также опасен пересчет с тихоходной модели на быстроходную машину. Тут возможны две причины отклонения результатов эксперимента от расчета: пенообразование при ра боте на масле и кавитация.