航空发动机控制学习笔记（二）
敏感元件
1.根据元件在液压机械控制器中的功能，可归纳为敏感元件、比较元件、执行元件、校正元件；
2.机械离心式转速敏感元件的输入量是发动机转速n和校准机构位移h，输出量是分油活门的位移，方块图如下。
研究元件时习惯上规定，转速增加引起分油活门的位移Δy为正，反之为负；引起转速增加的调准机构位移为Δh为正，反之为负。
灵敏性是指输入量的偏离Δn对输出量的偏移Δy的影响程度。相同的Δn下，Δy愈大则灵敏性愈好。∂y/∂n表示输出量y对输入量n的变化率，故称灵敏度，实质上是静态特性曲线的斜率。
压力敏感元件
所有的弹性元件如膜盒、波纹管和双金属片等都具有这种滞环特性，故统称弹性滞环。
放大元件
分油活门式液压放大器
- 分油活门中凸台分为控制凸台和封油凸台；
- 分油活门式液压放大器：理想的简单分油活门式液压放大器（不带反馈、零重叠量）、（有放油嘴，中间两个凸台不完全遮蔽节流口，仍然存在一定开口量）、带比例（刚性）反馈的分油活门式液压放大器（反馈套筒通过反馈杠杆与随动活塞相连）、液压内反馈式（0分油活门装在随动活塞杆内）。
a). 理想的简单分油活门式液压放大器：
由分油活门或随动活塞组成，只有分油活门回到中立位置或者随动活塞到达极限位置，随动活塞才会停止。分油活门既是比较元件，也是放大元件。
动态方程式为：
可知是一个积分环节。输出量的绝对值是输入量对时间的积分，即当输入量有一突变Δy时，输出量的绝对值将随时间延长而不断增加，直到Δy消失或者达到极限位置，活塞运动才停止。属于非定位式元件。
b). 预开口简单分油活门式液压放大器：
如图，分油活门向左偏移时，随动活塞也向左运动，在运动过程中，负载力FL与弹簧力FS也在不断变化，各节流口流量也在不断变化，当活塞移到某一新位置时，流量平衡和受力平衡条件又得到满足，活塞又在新位置上稳定下来，液压放大器处于新的稳定工作状态。
液压放大器的静态特性是指在稳定状态下的输出量（随动活塞位移m）与输入量（分油活门位移y）之间的关系。随动活塞左右腔的油压PA和PB仅是活门位移y的函数，分油活门在中立位置时，灵敏度、线性度最好，偏离越多降低越多；内侧间隙越小，灵敏度、线性度越好。由静态特性可以看出，稳态时，输出量与输入量之间有确定的关系，这种关系成为定位关系，因此这种放大器时定位放大器。
液压放大器的动态特性是根据运动状态下的力平衡方程和流量方程建立的。
从动态方程看：
预开口简单分油活门式液压放大器的动态特性是典型的的*惯性环节。
-
PS：比例环节和惯性环节的差别：
1、效果不同
①比例环节会使信号的传递没有惯性；
②惯性环节可以通过时间常数来反映惯性。
2、性质不同
①比例环节的输出由始至终不失真、不延迟、成比例地复现输入信号的变化；②惯性环节的输出直到过渡结束才与输入同步按比例变化。
3、内容不同
①比例环节的微分方程为c(t)=Kr(t)；
②惯性环节的微分方程为Tdy(t)/dt+y(t)=kx(t)。*
c) 带比例（刚性）反馈的分油活门式液压放大器
零重叠带比例反馈液压放大器结构图，如下图：
零重叠的带比例反馈的液压放大器动态方程为：
负重叠的带比例反馈的液压放大器结构图，如下图：
负重叠的带比例反馈的液压放大器动态方程为
可以看出，带比例反馈的液压放大器是一个惯性环节。随动活塞位移与分油活门位移是一一对应的，故是定位式元件。
d).液压内反馈式
e). 带速度反馈的分油活门式液压放大器
带比例反馈的液压放大器用于发动机控制系统中，如果系统中没有其他校正装置，将会使控制系统存在较大的静态误差。为了减小静态误差，控制系统中常采用速度反馈的液压放大器。
组成：由简单的分油活门式液压放大器与速度反馈装置组成。反馈装置包括反馈活塞、反馈活门、反馈杠杆、反馈套筒及反馈节流器。反馈装置不与随动活塞刚性联系。当反馈活塞移动时，带动反馈活门一起移动，反馈活门又通过反馈杠杆带动反馈套筒移动。
a) 零重叠量的带速度反馈的分油活门式液压放大器
框图为：
动态方程为:
其动态方程中含有积分环节，因而静态时，输出量m ̅与输入量y ̅无关，即随动活塞可停在任何位置，而分油活门都能回到原位，属于非定位式元件，它作为控制系统的放大元件时，不会给控制系统带来静态误差。
b) 负重叠量的带速度反馈的分油活门式液压放大器
框图为：
动态方程为：
由方程可以看出，过渡过程结束后，与时间有关的各项（速度和加速度）均为零。因此得m ̅=Kcy ̅，即静态输出量m ̅和y ̅之间有一一对应的关系，是定位式元件。因此作为控制系统的放大元件，会给控制系统带来静态误差。
f).此外，还有带非线性速度反馈的分油活门式液压放大器。
分压式液压放大器
单分压器式液压放大器包括摆动活门式液压放大器、喷嘴挡板式液压放大器、变计量孔式液压放大器；双分压器式液压放大器也有双搬动活门式、双喷嘴挡板式。