6.1. Структура ссду.

Вихідний вал слідкуючого приводу з визначеним ступенем точності відтворює у виді механічного переміщення вхідний керуючий сигнал. Типова структурна схема двохканальної ССДУ високої точності для радіоелектронного засобу  РЕЗ (радіолокатора, координатографа, приймача, передавача і т.п.) наведена на мал.1.

Мал.1. Структурна схема ССДУ

Принцип дії ССДУ такий. Оператор на пульті керування за допомогою пристрою Е1 через редуктор Х1 повертає вали електромеханічних перетворювачів (обертових трансформаторів, сельсинів, потенціометрів) Е3 і Е4, зв'язаних через мультиплікатор Х2, на кути, контрольовані за допомогою шкального пристрою Е2. При цьому виробляються сигнали грубого і точного каналів перетворювачами Е3 і Е4 відповідно, які передаються дистанційно на пристрої порівняння Е5 і Е6. РЕЗ Е8 керується сигналами порівнюючих пристроїв у виді різниці сигналів перетворювачів Е3 – Е10 і Е4 – Е11 пульта керування й електропривода; далі селектор Е7 вибирає більший по амплітуді сигнал, що потім підсилюється підсилювачем А1 і подається на двигун М1 і через редуктор Х3 на РЕЗ. Одночасно з РЕЗ обертаються вали перетворювачів грубого Е10 і точного Е11 каналів, зв'язані мультиплікатором Х4; рух РЕЗ буде відбуватися доти, поки сигнали перетворювачів Е3  Е10 і, відповідно Е4  Е11 не зрівняються, тобто поки вал РЕЗ не переміститься в положення, задане з пульта керування. Шкальний пристрій Е9 дозволяє контролювати положення валу РЕЗ.

6.2. Вибір передаточного відношення електропривода

Загальне передаточне відношення електропривода визначається кінематичними параметрами руху РЕЗ і характеристиками електродвигуна. Звичайно намагаються спроектувати привод мінімальної маси і максимальної швидкодії.

Динамічні і кінематичні параметри приводу зв'язані рівнянням моментів у кінематичному ланцюгу «двигун  РЕЗ»:

де T_д  момент, що розвиває двигун, J_ = J_д + J_пм  сумарний момент інерції ротора двигуна і зведеного до його вала моменту інерції редуктора; J_РЕЗ  момент інерції РЕЗ; T_РЕЗ  статичний (не- залежний від прискорення) момент РЕЗ; _РЕЗ  кутове прискорення вала РЕЗ;   ККД механізму, i_пм  його передаточне відношення.

З виразу (1) можна знайти оптимальні значення i_пм .

Передаточне відношення для приводу мінімальної маси

Його одержують у припущенні, що маса приводу разом із двигуном пропорційна моменту T, що передається. Оптимум передаточного відношення знаходять з умови dT_д /di = 0 :

Передаточне відношення для приводу максимальної швидкодії одержують з умови d_РЕЗ /di = 0:

Якщо прагнуть одержати привод мінімальної маси і максимальної швидкодії, вибира-ють компромісне з двох значень i_пм , отриманих за формулами (2) і (3).

6.3. Оптимальні передаточні відношення ступіней у багатоступінчастому зубчатому редукторі.

Розподіл передаточних відношень по ступінях багатоступінчастого механізму можна одержати у виді залежності між передаточними відношеннями двох сусідніх ступіней i_k і i _k+1 як функцію i _k+1 = f (i_k ); ця функція повинна враховувати вплив на геометричні параметри зубчатої пари діючих у зубах напружень згину і контактних.

Механізми доцільно розділити на дві групи: силові, у яких напруження   _P , і кінематичні, з напруженнями  <<_P , розміри зубчатих коліс яких обирають за конструктив-ними міркуваннями. Критерії якості, відповідно до яких проектують механізми:

( Кv)_max - комплексний критерій - коефіцієнт використання обєму;

(Vм)_min - мінімальний обєм;

(Jм)_min - мінімальний зведений момент інерції.

Таким чином, одержують шість типів багатоступінчастих зубчатих механізмів:

	Визначальне напруження
Критерій якості	  P	 <<P
( Êv)max (Vì)min (Jì)min	1 2 3	4 5 6

i _k+1 = f (i_k ) :

а) типи 1 і 4 - апроксимуючі кубічні багаточлени:

i_k+1 = a + b i_k + c i_k ² + d i_k ³ ; (4)

значення коефіцієнтів у рівнянні (4):

механізм a b c d

тип 1 1.01 3.197 1.058 0.139

тип 4 0.131 1.286 0.1194 3.1510^3

б) тип 2 :

в) тип 3 :

г) тип 5 :

i_k+1= i_k ; (7)

д) тип 6 :