Системы автоматического управления авиационных газотурбинных двигателей. Точность регулирования

УДК 62-52:621.438:629.7 Группа Д15
ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАРТ і
ОСТ 1 02531-84

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

АВИАЦИОННЫХ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ На 15 стр“
Точность регулирования ввеДен впервые

ОКСТУ 7540

№ изм.
№ изв.
Распоряжением Министерства от 25 декабря 1984 г. № 298-65
срок введения установлен с 1 января 1986 г.
Настоящий стандарт распространяется на системы автоматического управления (САУ) авиационных газотурбинных двигателей (ГТД), предназначенных для примене­ния на самолетах (вертолетах), и устанавливает характеристики погрешности регули­рования и их оценку.

5311

І Инв. № дубликата
І Инв. № подлинника

Издание официальное ^Р 8345526 от 26.03.85 Перепечатка воспрещена
ІГ

ОСТ 1 02531-84 стр, 2
изм.
m (*> X

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Точность регулирования определяет степень совпадения реализованного процесса изменения регулируемого параметра П с заданной программой регулиро- вания П пРог,Р . Программа регулирования задается в техническом задании (ТЗ) на разработку САУ авиационного ГТД.
1.2. Точность регулирования оценивается погрешностью регулирования.
1.3. Погрешность регулирования подразделяется на:
• статическую - для установившихся режимов;
• динамическую - для переходных режимов работы САУ авиационных ГТД.
1.4. Погрешность регулирования задается в ТЗ:
• для эксплуатационных режимов работы ГТД, включая запуск;
• для регулируемых параметров ГТД, оказывающих влияние на точность регу- лирования и безопасную работу;
• для каждого влияющего на программу регулирования управляющего пара- метра в отдельности или для нескольких управляющих параметров;
• для возмущающих воздействий, не оговоренных в нормативных документах (указываются характеристики возмущающих воздействий и место их приложения).
1.5. Оценка погрешности регулирования должна производиться на ГТД, само­лете (вертолете) предприятием-потребителем и предприятием-разработчиком.
Допускается производить оценку погрешности регулирования на моделирующих стендах.
1.6. Для резервных САУ допускается уменьшение номенклатуры погрешностей
z
Z
регулирования.

—
1.7. Погрешности регулирования определяются в процентах относительно ба- зового значения регулируемого параметра , являющегося единым для всех ви­дов характеристик.
За базовое значение регулируемого параметра принимается его максималь­ное программное значение.

СО ю
В случае разнополярных программных значений регулируемого параметра за

со
базовое значение принимается разность между максимальным и минимальным программными значениями регулируемого параметра.
1.8. Термины и пояснения к ним приведены в справочном приложении.

2. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТЕЙ РЕГУЛИРОВАНИЯ

СО »— СО id X

ІИННИІ

2.1. Характеристики статической погрешности регулирования:
=; ю
<=t
ЕС О с
- S'приведенная статическая погрешность регулирования;
£
Z

ш
со

X
X

SE
S

OCT 1 02531-84 стр. 3
s co
OD 00
- fl ~ приведенный размах колебаний регулируемого параметра в случае
колебательного установившегося режима. Допускается оговаривать частоту f (или диапазон частот) колебаний регулируемого параметра.
2.2. Характеристики динамической погрешности регулирования:
• ^ndnH(t)- приведенная динамическая погрешность регулирования;
• Л длительность динамической погрешности;
• £П (t) - приведенное превышение (снижение) регулируемого параметра;
~Л t - длительность превышения (снижения) регулируемого параметра.

3. ОЦЕНКА ХАРАКТЕРИСТИК ПОГРЕШНОСТИ РЕГУЛИРОВАНИЯ

3.1. Оценка характеристик погрешности регулирования производится с исполь­зованием нормального закона распределения по результатам прямых измерений (регистрации) регулируемых параметров и косвенных измерений их программных значений по результатам прямых измерений управляющих параметров.
3.2. Характеристики погрешности регулирования и их зависимости от управ- ляюших параметров и возмущающих воздействий задаются в ТЗ в виде таблицы, графика, формулы или числового значения.
3.3. Характеристики погрешности регулирования в виде предельно допустимых значений задаются в ТЗ в процентах от базового значения регулируемого парамет- ра или, в обоснованных случаях, от базового значения управляющего параметра, программно-влияющего на данный регулируемый параметр.
3.4. Погрешность измерительной (регистрирующей) аппаратуры, длительность
s
X
7^
измерений (регистрации) управляющих и регулируемых параметров на установив-

r-H
шихся и переходных режимах САУ ГТД, дискретность измерения (регистрации) по времени и обработка результатов измерения определяются по ГОСТ 8.207-76, ГОСТ 8.256-77, "Руководству по испытанию авиационной техники" и программе испытаний САУ авиационного ГТД.
Количество установившихся и переходных режимов, для которых производит­ся оценка погрешности регулирования, определяется программой испытаний САУ

co Ю
авиационного ГТД.
дубликата |
подлинника
3.5. Оценка характеристик погрешности регулирования выполняется путем сравнения их фактических значений с предельно допустимыми значениями, задан- ными в ТЗ.

Oi

00

X
z

s
s

ОСТ 1 02531-84 стр. 4
3.5.1. Условие удовлетворения требований ТЗ при оценке приведенной стати- ческой погрешности регулирования:
/ і n”a 1.
где - приведенная погрешность измерения параметров, влияющих
С/77
на статическую погрешность регулирования, %;
- „ пред
О //- предельно допустимая приведенная статическая погрешность ст регулирования, %.
Приведенная статическая погрешность регулирования рассчитывается по фор- муле:
л - ппртр ст ст
#ПепГ Пб ■ ’
где /Л - значение регулируемого параметра П на данном установившемся
{////
режиме работы САУ ГТД (в единицах физических величин);
п прогр
// - программное значение регулируемого параметра на данном устано-
О///
вившемся режиме работы САУ ГТД (в единицах физических величин).
Результат прямых измерений (регистрации) регулируемого параметра на данном установившемся режиме работы САУ ГТД:
(Пет “ П ст > ’

N° изм.
N° изв.

где ЛП - абсолютная погрешность измерения (регистрации) регулируемого па- раметра на данном установившемся режиме работы С АУ ГТД (в еди-

5311
ницах физических величин);
Р - доверительная вероятность (X5 = 0,95 - для серийных САУ ГТД;
Р = 0,99 - для опытных САУ ГТД).
Результат косвенного измерения программного значения регулируемого параметра по данным прямых измерений (регистрации) управляющих параметров на данном установившемся режиме работы САУ ГТД:
/ ^/7 + прогр )
\ ст ~ п 11 ст } ’
п прогр
где Л11гт ~ абсолютная погрешность измерения (регистрации) программного значения регулируемого параметра на данном установившемся режиме работы САУ ГТД (в единицах физических величин).
Инв. № дубликата |
1 Инв. N° подлинника

n max _ min «■
пг
nmax Птіп
где // и П - максимальное и минимальное значения регулируемого пара­метра в колебательном установившемся режиме работы САУ ГТД (в единицах физических величин).
Результаты прямого измерения (регистрации) максимального и минималь­ного значений регулируемого параметра в колебательном установившемся режиме работы САУ ГТД по данным взятых подряд полных колебаний в количестве, соот­ветствующем вероятности Р :
(птах ±д Птахр)
л nmax nmln где ZJ // и А// - абсолютные

и минимального значений регулируемого па-
раметра в колебательном установившемся режиме работы САУ ГТД (в единицах физических величин).

ОСТ 1 02531-84 стр. 6

Приведенная погрешность <3 А определяется по абсолютным погрешностям max min п
измерений ЛП и ЛП по формуле:

і 1ЭП / \ / \ дП /1 /

df&An) д(б'Ап) max min
где 5 j : частные производные О /1_ по // и //
~птах 3 птт и

О П V П

[а(вАп) юо _ wo 1
( ПЯ 3 дПтт /
3.5.3. Границы предельно допустимых значений приведенной динамической

погрешности регулирования определяются по формуле:

ап"РеЭ
где (J ''дин ~ пРеДельно допустимая приведенная динамическая погрешность
регулирования, %;

С - нижняя граница предельно допустимых значений приведенной ди­намической погрешности регулирования, %;
D - верхняя граница предельно допустимых значений приведенной динамической погрешности регулирования, %;
А - соответствует "и".
Ns изм.
Ns изв.

Границы предельно допустимых значений длительности приведенной динамичес­кой погрешности регулирования определяются по формуле:
, min
&t дин - ЕЛ F’ (6)
_t min
где ДС$ИН - предельно допустимая длительность динамической погрешности, с;
Е - значение длительности предельно допустимой отрицательной (- С) приведенной динамической погрешности регулирования, с;

5311

1 Инв. № дубликата
1 Инв. Ns подлинника
F - значение длительности предельно допустимой положительной (О ) приведенной динамической погрешности регулирования, с.

ОСТ 1 02531-84 стр. 7

Условие удовлетворения требований ТЗ при оценке приведенной динамической погрешности регулирования и длительности динамической погрешности:
™д„н(*)1 <<? п"2д (V <?>
прй л гдин ± л(л гдин) ’

. + -А л / л-Ґ \ л ПРрЗ
при условии А гдин ? А^АСдйн) < АТ >

где 6П^ИН (Т) - приведенная погрешность измерения (регистрации) пара-
метров, влияющих на динамическую погрешность регули­рования, %;
Л^АІдин ) - абсолютная погрешность измерения (регистрации) дли­тельности динамической погрешности, с;
п 1тах

[ о /JgUH (о)/ - максимальное по модулю значение приведенной динамичес­
кой погрешности регулирования для нового значения длительности Л %;
A L - максимально допустимое значение длительности динами­
ческой погрешности регулирования, с.
N° изм.
N° изв.

Приведенная динамическая погрешность регулирования определяется по фор­муле:

5311
.те,
"еГ
где П(І) - значение регулируемого параметра переходного режима работы
САУ ГТД в момент времени І (в единицах физических вели-
1 Инв. № дубликата
Инв. N° подлинника
чин);
П ^(~t) ~ программное значение регулируемого параметра переходного
режима работы САУ ГТД в момент времени Z" (в единицах физических величин).

OCT 1 02531-84 Стр. з

Результат прямого измерения (регистрации) мгновенного значения регули­руемого параметра в момент времени t, данного переходного режима работы

САУ ГТД:

n(t) ± АП (t),

где АП (І) - абсолютная погрешность измерения (регистрации) мгновенного

значения регулируемого параметра в момент времени t данного переходного режима работы САУ ГТД (в еди