Значение СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА в Большой советской энциклопедии, БСЭ

СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА

система, система автоматического регулирования (управления), воспроизводящая на выходе с определённой точностью входное задающее воздействие, изменяющееся по заранее неизвестному закону. С. с. может иметь любую физическую природу и различные способы технического осуществления. Блок-схема ( рис. 1 ) поясняет общий принцип действия С. с. Один из основных элементов С. с. - сравнивающее устройство, в котором производится сравнение фактически получающейся выходной величины х с заданной входной величиной g ( t ) и вырабатывается сигнал рассогласования e g ( t ) -x. Передача величины х с выхода на вход осуществляется по цепи отрицательной обратной связи ; при этом знак х меняется на обратный. Т. к. по заданию должно быть х g ( t ) , то рассогласование e является ошибкой С. с. Эта ошибка в хорошо работающей С. с. должна быть достаточно малой. Поэтому сигнал е усиливается и преобразуется в новый сигнал u, который приводит в действие исполнительное устройство. Исполнительное устройство изменяет х так, чтобы ликвидировать рассогласование. Однако из-за наличия различных возмущающих воздействий f ( t ) и помех n ( t ) рассогласование возникает вновь, и С. с. всё время работает на его уничтожение, т. е. 'следит' за ним и, в итоге, за заданной величиной g ( t ) . Для осуществления процесса управления с требуемой точностью применяют специальные корректирующие устройства, входящие в состав усилителя-преобразователя, и дополнительные местные обратные связи. В результате сигнал и достаточно сложным образом зависит от ей от параметров состояния самого исполнительного устройства. В некоторых случаях С. с. воспроизводят входную величину g ( t ) в др. масштабе x ( t ) kg ( t ) , где k - масштабный коэффициент, либо в соответствии с более сложной функциональной связью x ( t ) F [ g ( t )] .

Пример С. с. - система отработки на выходном валу ( рис. 2 ) произвольно задаваемого на входе угла поворота q1( t ) .

Рассогласование e q1( t )- q2 вырабатывается соединёнными по трансформаторной схеме сельсинами - датчиком и приёмником (последний связан с выходным валом). Исполнительным устройством является система 'генератор-двигатель' с редуктором; возмущающее воздействие - изменение нагрузки на выходном валу.

По принципу С. с. работают системы наведения ( рис. 3 ) . В С. с. антенны радиолокационной станции рассогласованием служит угловая ошибка между радиолокационным лучом и направлением на цель; исполнительное устройство - электропривод антенны. Автопилот наводимой ракеты также работает по принципу С. с., причём для него рассогласованием служит отклонение ракеты от направления луча, а исполнительным устройством являются рулевая машинка и рули. По принципу С. с. работают многие системы телеуправления и самонаведения. С. с. являются также измерительные приборы, работающие по компенсационному принципу; в них рассогласованием служит разность между показанием прибора и входной измеряемой величиной (см. Компенсатор автоматический ) . По принципу С. с. работают некоторые вычислительные устройства. С. с., выходной величиной которых является механическое перемещение, называемое следящим приводом (см., например, Следящий электропривод ) . Примеры С. с. можно обнаружить и в живых организмах.

Расчёт С. с. при её проектировании в целом основан на теории автоматического регулирования и управления. С. с. могут иметь непрерывное управление (линейное, нелинейное) или дискретное (релейное, импульсное, цифровое), что отражается на выборе метода динамического расчёта. Кроме того, производится технический расчёт каждого блока и элемента. Одна из главных целей динамического расчёта С. с. - синтез корректирующих устройств исходя из заданных требований к качеству процесса управления.

Лит.: Проектирование и расчет следящих систем, Л., 1964; Кочетков В. Т., Половко А. М., Пономарев В. М., Теория систем телеуправления и самонаведения ракет, М., 1964; Воронов А. А., Основы теории автоматического управления, ч. 1-3, М. - Л., 1965-70; Бесекерский В. А., Попов Е. П., Теория систем автоматического регулирования, 3 изд., М., 1975.

Е. П. Попов.

Большая советская энциклопедия, БСЭ.