Курсовая работа: Одновісний гіроскопічний стабілізатор

Принцип дії цих приладів наступний:

Коли обурюючий момент не співпадає з моментом двигуна, в гіроскопі утворюється кут прецесії, який в датчику кута перетворюється в електричну величину. Вона далі підсилюється в підсилювачі і починає керувати двигуном. Причому в залежності від полярності даної величини двигун починає обертатися у відповідну сторону і через редуктор впливає на гіроскоп. Коли обурюючий момент співпадає з моментом двигуна, кут прецесії дорівнює нулю, а отже, дорівнює нулю і сигнал датчика кута.

3. Аналіз і синтез лінійної САК

3.1. Структурна схема САК

Рис.3.1.1

На схемі показані передатні функції таких елементів системи:

Гіроскоп ;

Датчик кута ;

Підсилювач ;

Двигун з редуктором .

3.2. Передаточні функції САК

Передаточна функція розімкненої системи:

;

Передаточна функція замкненої системи:

Передаточна функція за похибкою:

3.3. Визначення стійкості системи

Визначимо стійкість системи за критерієм Гурвіца.

Характеристичне рівняння замкненої системи:

, , ,

Побудуємо визначник Гурвіца:

Отже, наша система стійка, бо всі визначники Гурвіца додатні.

Перевіримо правильність наших суджень за критерієм Найквіста. Передаточна функція розімкненої системи у частотній області має вигляд (замінимо ):

,

Помножимо чисельник і знаменник на комплексно спряжений вираз знаменника:

де - дійсна частина передаточної функції;