Электрическая механическая система

Cтраница 1

Электрические механические системы уже сейчас имеют указанные характерные черты сложной системы, и их можно рассматривать как системы кибернетические. При их проектировании и эксплуатации все большее значение приобретают задачи нахождения оптимальных решений, которые должны отыскиваться на основе приема и переработки информации. В регулировании электрическими и механическими системами действует принцип обратной связи. Толчки нагрузки у потребителей, случайные колебания напряжения, атмосферные помехи на линиях передач - все это источники случайных помех, аналогичные тем, изучением которых занимается кибернетика. Управление в электрических и механических системах осуществляется на основе переработки принятой информации в соответствии с правилами, которыми необходимо руководствоваться при управлении этими системами. Правила решения той или иной математической задачи, стратегию нахождения этого решения в кибернетике называют алгоритмом управления. [1]

Благодаря единству уравнений электрических и механических систем исследование явлений в механической системе может быть заменено исследованием процессов в электрической цепи. Выполнение электрических цепей обычно сопряжено с меньшими трудностями, чем выполнение механических систем; они более компактны и, что особенно важно, измерения в них более точны и удобны. Процессы в электромеханических системах, представляющих совокупность электрических и механических устройств, также могут с успехом исследоваться с помощью электромеханических аналогий. [2]

Электромеханика имеет дело с изучением взаимодействия электрических и механических систем в статических и динамических режимах. Она использует теорию электрических цепей и законы механики для математического описания физических явлений, сопровождающих процесс преобразования энергии. Аналитические выражения затем могут использоваться для анализа и расчетов устройств, осуществляющих электромеханическое преобразование, передачу и управление энергией и информацией. [5]

Эквивалентная Интерпретация уравнения приводит к. [6]

Имеется и существенное отличие в моделировании электрических и механических систем: первые из них одномерны ( на макроуровне), а процессы во вторых часто приходится рассматривать в двумерном ( 2D) или трехмерном ( 3D) пространстве. Следовательно, при моделировании механических систем в общем случае в пространстве 3D нужно использовать векторное представление фазовых переменных, каждая из которых имеет шесть составляющих, соответствующих шести степеням свободы. [7]

Работа в режиме слежения наиболее характерна для электрических и механических систем и получила наибольшее отражение в литературе, посвященной вопросам автоматического регулирования электрических и механических величин. Работа системы в режиме стабилизации наиболее характерна для задач автоматического регулирования производственных процессов. Типичный непрерывный химический процесс обычно протекает при постоянном заданном значении регулируемой величины в течение нескольких часов, иногда и дней; вообще изменения заданного значения, как правило, бывают незначительными. В то же время изменения таких переменных, как нерегулируемые расходы, температуры или давления, происходят значительно чаще и вызывают значительно большие ошибки, чем изменения задания. Некоторые периодические процессы требуют непрерывного изменения температуры или какого-либо другого параметра по заданной программе. В этом случае при проектировании системы регулирования следует рассматривать ее работу в режиме слежения. Однако если заданное значение изменяется очень медленно и плавно, то ошибки, вызванные изменением нагрузки, могут оказаться такими же большими, как и ошибки, вызванные изменением заданного значения. При этом следует рассматривать работу системы регулирования в обоих режимах. В некоторых наиболее простых случаях, рассмотренных в настоящей главе, приводятся уравнения системы в обоих режимах ее работы, однако в большинстве примеров делается упор на работу системы в режиме стабилизации. [8]

Хотя эти виды анализа были созданы для электрических и механических систем, они могут быть использованы для всех типов рисков. Специалисты по работе с системами анализа способны применить их и для анализа рисков загрязнений. Она была разработана и в настоящее время широко применяется для предупреждения загрязнений в пищевой промышленности. Однако эта система требует несколько иной интерпретации и некоторой модификации для применения ее к чистым помещениям в целом. [9]

Он основан на сходстве дифференциальных уравнений, описывающих колебания электрических и механических систем. [10]

В настоящее время моделирование ширжо используют для научных исследований процессов в электрических и механических системах, в уточнении теории работы различных установок, в обучении, позволяя создавать различные аварийные режимы и изучать их, сокращая время, необходимое для получения нужного опыта. [11]

Для построения электрических моделей-аналогов механических систем удобно ввести понятие механических цепей и все элементы электрических и механических систем рассматривать в виде двухполюсников. [12]

При анализе акустических преобразователей удобно использовать эквивалентные схемы, составляемые методом электромеханических аналогий, основанным на сходстве дифференциальных уравнений, описывающих состояние электрических и механических систем. Например, уравнение, которым определяется индуктивность U L ( di / dt), где U - электрическое напряжение, L - индуктивность, I - ток, сходно с уравнением, связывающим силу F, действующую на тело, с его массой т и скоростью и: F m ( dvldi) - вторым законом Ньютона. В силу этого механические величины удобно представить на схеме в виде соответствующих электрических элементов и анализировать схему как электрическую. [13]

Применение кибернетики к изучению электрических и механических систем и к управлению ими позволяет систематизировать и обобщить подход к исследованию разнообразных явлений, происходящих в электрических и механических системах. Отыскивая в них подобное, можно наметить пути обобщенного подхода к решению различных задач и найти наиболее целесообразные решения. [14]

Осциллограмм величин х ( кривая / и х ( кривая 2 при разгоне системы.| Осциллограммы величин х. [15]

Страницы: 1 2