Автоматический регулятор непрямого действия состоит из двух основных элементов: чувствительного и усилительного с обрат­ной связью. Поэтому динамические свойства таких регуляторов определяются совокупностью дифференциальных уравнений названных элементов.

Регуляторы с кинематическими обратными связями. Для полу­чения дифференциального уравнения регулятора с комбиниро­ванной кинематической обратной связью необходимо использо­вать дифференциальные уравнения чувствительного элемента (355) и серводвигателя (429), совместно составляющих систему

Перемещение ? муфты чувствительного элемента является внутренней координатой регулятора, поэтому ее можно исклю­чить из рассмотрения. Об этом же свидетельствует структурная схема регулятора (рис. 181, а), составленная на основании струк­турных схем чувствительного (см. рис. 178, а) и усилительного элементов (см. рис. 180, в).

Совместное решение уравнений (431) и подстановка развер­нутых выражений собственных операторов чувствительного (356) и усилительного (430) элементов, а также операторов воздей­ствия (407) приводят к уравнению

Дифференциальное уравнение (432) с коэффициентами (434) является наиболее общим для всех регуляторов непрямого дей­ствия с кинематическими обратными связями. Для получения уравнения регулятора с жесткой обратной связью в формулах коэффициентов (434) достаточно принять Т_из = 0. Это условие соответствует случаю ?_из = 0, когда игла катаракта 15 на рис. 168, а полностью открыта. В результате этого изодром вы­ключается из работы, и сохраняется только жесткая кинемати­ческая обратная связь, осущест­вляемая рычагами АС и ОN.

В этом случае

и дифференциальное уравнение регулятора непрямого действия с жесткой кинематической об­ратной связью получит вид

Структурная схема такого регулятора, составленная при помощи структурных схем, изображенных на рис. 178, а и 180, б, показана на рис. 181, б.

Если автоматический регулятор имеет только изодромную кинематическую обратную связь (см. рис. 159), то для получе­ния его дифференциального уравнения в формулах (434) доста­точно принять условие отсутствия жесткой обратной связи (k_c = 0). В этом случае уравнение будет иметь вид

В операторной форме записи уравнение (439) совпадает с урав­нением (432) с собственным оператором

Структурная схема регулятора непрямого действия с изодромной кинематической обратной связью, показанная на рис. 181, в, построена в виде совокупности структурных схем чувствительного (см. рис- 178, а) и усилительного элементов (см. рис. 180, в) с соответствующей обратной связью.

Однако структурную схему регулятора непрямого действия можно получить на основе уравнения (432). После деления всех членов уравнения на собственный оператор оно имеет вид

Структурная схема, соответ­ствующая уравнению (442), по­казана рис. 181, г.

Регуляторы с силовыми обрат­ными связями. Динамические свой­ства регулятора непрямого дей­ствия с комбинированной силовой обратной связью характеризуются дифференциальными уравнениями чувствительного элемента (374), серводвигателя (382) и изодромной силовой обратной связи (417). Так как в таких регуляторах (см. рис. 168, б) муфта чувствительного элемента и золотник представляют собой конструктивно целое, то при составлении уравнения необходимо учесть равенство перемеще­ний муфты ? и золотника ?. Таким образом, система уравнений элементов регулятора получит вид

а структурная схема, составленная из структурных схем чув­ствительного элемента (см. рис. 178, г), усилительного элемента (см. рис. 180, г) и изодромной силовой обратной связи (см. рис. 180, д), показана на рис. 182, а.

Перемещения ? муфты чувствительного элемента и v поршня изодрома являются внутренними координатами регулятора, поэтому могут быть исключены в результате совместного решения уравнений элементов. Это приводится к уравнению (432). Под­становка развернутых выражений собственных операторов (356), (355) и оператора воздействия (407) дает

Где

Для получения дифференциальных уравнений регуляторов с жесткой силовой обратной связью необходимо принять условия Т_из = 0; ?_из = 0, с учетом которых уравнение (436) будет иметь третий порядок с коэффициентами

Структурная схема такого регулятора, составленная из струк­турных схем чувствительного (см. рис. 178, в) и усилительного элементов (см. рис. 180, г), показана на рис. 182, б. Если в ре­гуляторе сохраняется только изодромная силовая обратная связь, то в формулах (446) необходимо учесть условия ?_ос = 0, и тогда уравнение получит вид уравнения (439) с коэффициен­тами

Структурные схемы регуляторов непрямого действия с си­ловой изодромной обратной связью показаны на рис. 182, в. Для ее построения были использованы структурные схемы чув­ствительного элемента (см. рис. 178, в), серводвигателя (см. рис. 180, г) и изодромной силовой обратной связи (см. рис. 180, д).

Регуляторы со смешанными обратными связями. Если в регу­лятор включены жесткая силовая обратная связь и кинемати­ческие изодромная, то совместно должны быть решены уравне­ния (361) и (405). Это дает дифференциальное уравнение регуля­тора непрямого действия (432) с коэффициентами

Структурная схема такого ре­гулятора, составленная на осно­вании структурных схем чувстви­тельного элемента (см. рис. 178, б) и усилительного элемента (см. рис. 180, в) с изодромной кинема­тической обратной связью, показана на рис. 183, а.

Для регулятора непрямого действия с комбинированной об­ратной связью, состоящей из жесткой кинематической и изод­ромной силовой обратных связей, уравнение получит вид урав­нения (432) с коэффициентами

Структурная схема такого регулятора, составленная на осно­вании структурных схем чувствительного (см. рис. 178) и усилительного (см. рис. 182, в) элементов, показана на рис. 183, б.

Автоматические регуляторы непрямого действия имеют весьма компактный чувствительный элемент с грузами малой массы. Для снижения значений сил трения принимают специаль­ные меры (смазку, подшипники). Если пренебречь инерцион­ностью чувствительного элемента и не учитывать действующие В нем СИЛЫ гидравлического трения, Т. е. принять Т_р² = 0 и Т_к = 0, то порядок дифференциального уравнения регулятора непрямого действия снижается на два. Например, уравнение (432) принимает вид

с коэффициентами

Ошибка, вносимая в расчет переходного процесса таким упро­щением, часто оказывается несущественной и может сказаться лишь в начальный период переходного процесса.