Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 [ 76 ] 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98

На рис. 8.17 в качестве управляющего (входного) воздействия системы принят закон изменения дальности до цели D{t), хотя вполне закономерным является и рассмотрение в качестве управляющего воздействия закона изменения временного интервала г:,;,. Это приводит только к изменению значений и размерностей коэффициентов передачи временного дискриминатора /Свд и устройства временной задержки Кувз .

Автодальномер представлен как следящая система с единичной главной отрицательной обратной связью, в которой в качестве выходного сигнала принята дальность, соответствующая временному интервалу, характеризующему положение линии соприкосновения полустробов О„ых(0- Если в качестве выходного сигнала принять ад„(/), то главная обратная связь будет неединичной.

Основой для исследования динамических свойств автодальномера является передаточная функция разо.мкнутой цепи системы

W (р) = = /(,и W„p.... (;;) Щ (Р) Ку из, (8.32)

где (р) = -передаточная функция внутреннего замк-

со{Р)

нутого контура системы.

При известной передаточной функции (8.32) оценка устойчивости системы и качества переходного процесса не представляет затруднений, так как для линеаризованной системы она, в частности, может быть произведена частотными методами, из-веч;тными из теории автоматического регулирования и управления [9,24]. При необходимости .может быть дана оценка влияния нелинейности статических характеристик элементов на устойчивость и качество переходного процесса системы.

При Оценке точности работы автодальномера необходимо иметь в виду, что кроме управляющего воздействия D{t), на точность следящей системы сун1,ественное влияние оказывают внешние и внутренние возмуигения. Основными возмущениями являются шумы, поступающие на радиотехнический вход вместе с полезным сигналом, нестабильность времени задержки в УВЗ, амплитудный шум цели и шум цели но дальности. Шум цели по дальности возникает в результате хаотического смещения временного положения максимума сигнала цели, что приводит к ошибкам измерения дальности, имеюи1нм случайный характер.

Если условия обработки сигналов в канале, дальности таковы, что импульсы на входе ВД не ограничиваются или замирание сигнала достаточно глубоко, то амплитудный шум приводит к случайным изменениям коэффициента передачи ВД и, следовательно, всей системы в целом. Анализ следящей системы



в этом случае значительно усложняется [2]. Поэтому в РЛС РПК и пределах дальности сопровождения, как правило, обеспечивается достаточное усиление сигналов в канале дальности приемной системы и их ограничение на входе ВД, чем обеспечивается стабильность Квд.

Наибольшее влияние на точность автодальномера оказывают ошибки, обусловленные характером изменения D{t), широкополосным шумом на радиотехническом входе, а также нестабильностью работы УВЗ. Поэтому на схеме структурной математической модели показаны возмущения: U„ - напряжение помехи иа выходе ВД аддитивное с U, обусловленное широкополосным шумом на радиотехническом входе системы; Да() - возмущение, имеющее размерность угловой величины, возникающее в результате нестабильности работы устройства временной задержки и приведенное к его входу.

Точность воспроизведения D{t) оценивается величиной динамической ошибки в установившемся режиме

АД,„ = C,D{t) + C,D{t) + hit) -f ... + DW{t), (8.33)

где С"; - коэффициенты ошибки.

Поскольку электромеханический автодальиомер в РЛС РПК является астатической системой первого порядка, то 0 = 0, а Ci =

= Последующие коэффициенты ошибки выражаются через

параметры системы более сложными зависимостями [9, 24]. Анализ выражения (8.33) показывает, что чем более сложен закон изменения D{t), тем большее количество составляющих необходимо учитывать при расчете AD уст, потому что и высшие производные могут иметь существепиые значения.

При расчете составляющей случайной ошибки, обусловленной широкополосным шумом, в предположении, что шум нормальный и не зависит от рассогласования, спектральную плотность помехи на выходе ВД принимают величиной постоянной [21, 22]

S„ (ш) = (0,12-- 0,2) ..1- а,?,. (8.34)

где - длительность импульсов прямоугольной формы на вхо-деВД;

и„-амплитуда импульсов на входе ВД; Зщ - дисперсия шу.мового напряжения иа входе ВД. В (8.34) предполагается, что длительность полустробов Тс = т„. Величина дисперсни зй (в м) для рассматриваемой со



ставляющей случайной ошибки может быть определена по соотношению

то S

где Ф (/«>) - амплитудно-фазовая характеристика замкнутой системы;

тп= 150-5--масштабный коэффициент.

в (8.35) интеграл L I Ф (уш) 1" аю представляет собой вели-

чину эффективной полосы пропускания автодальномера в герцах, поэтому чем меньше значение интеграла, тем меньше дисперсия ошибки обусловленной наличием шума на радиотехническом входе системы.

Составляющая ошибки, обусловленная нестабильностью работы УВЗ, при известном законе изменения Aa{t) может быть определена как результат отработки возмущения. При Aa{t) = const величина ошибки выходного сигнала Dux (О равна н)-лю, поскольку в цепи обратной связи по отношению к точке при,ложения возмущения имеется интегратор, что в данном случае обеспечивает в автодальномере астатизм первого порядка но возмущению.

Если заданы статистические характеристики этого возмущения, например, спектральная плотность 5ла(о)), то дисперсия составляющей ошибки может быть определена по соотношению

= -J- с (ш) I Фд, (/.о) 2 rfcn, (8.36)

- со

где Фда(/и))= W{/m)- амплитуд1К)-фазовая характеристика,

соответствующая передаточной функции по возмущению Лы(0 при p = j(i). Очевидно, что при возрастании Н(/№) дисперсия °L убывает.

Суммарное среднее квадратическос отклонение случайной ошибки измерения дальности определяется соотношением

ор = ад -f- 3i,. (8.37)

Иногда при построении СИД, когда характеристики возмущений неизвестны, считают, что помехи случайного характера, приведенные ко входу автодальномера, являются широкополосными и могут характеризоваться суммарной спектральной плотностью, имеющей постоянную величину Sd(b) = So (0) =const.





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 [ 76 ] 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98