Главный инженер. Жизнь и работа в СССР и в России. (Техника и политика. Радости и печали) - Лев Токарев

О чём думает студент, изучая книгу, по материалам которой ему надо сдавать экзамен? Наверно, о том, что я сначала разработал структуру системы, затем составил передаточные функции отдельных устройств, затем составил передаточную функцию системы, по частотным характеристикам определил устойчивость, вычислил передаточные функции корректирующих звеньев. На этом основании рассчитал параметры устройств, заказал конструкторам чертежи, опытному производству – изготовление образцов.

На самом деле я абсолютно ничего, ничего, даже близкого к описанному не делал! Да и не было нужды в разработке передаточных функций элементов судовых и корабельных электростанций, в расчёте устойчивости. Всё это абсолюно надуманные измышления, ничего не имещие с практикой, с реальными процессами разработки, в данном случае, систем автоматического управления электростанциями. Кстати, в то время и дифференциальных уравнений дизель и турбогенеаторов с регуляторами напряжения и частоты практически не было. Но ведь передаточные функции составляются исключительно на основе дифференциальных уравнений. Не было в то время и компьютеров и соответствующих программ для расчёта и переходных процессов и частотных характеристик. И сейчас не существуют передаточные функции основного оборудования жлектростанций. Хотя бы потому, что любые энергетические объекты имеют на выходе мощность, которая записана в уравнениях в виде произведения переменных. Относительно отклонений переменных потокосцеплений и токов передаточную функцию можно использовать только в единственной точке равновесия системы.

Другой аспект оценки литературы, написанной педагогами, это совершенно определённое многолетнее отставание содержания книг от сегодняшнего уровня техники.

Я как-то достаточно быстро понял эти истины и не тратил много времени на чтение литературы. В основном, просматривал “по диагонали” периодические издания и сборники докладов на конференциях. Тех, кто эту истину не постиг, мне просто было жаль. До сих пор в глазах одна девочка, выпускница вуза, отличница, очень добросовестный человек. Она, по часто встречающейся у женщин педантичности, решила повысить уровень своего образования и первые несколько месяцев работы добросовестно целыми днями читала книги по направлению отдела. Бедная девуля! Конечно же, не получила она того, что хотела. А стойкое отвращение к книгам неизбежно у неё возникло. Довольно многие книги заполнены такой научной ерундой, что уши вянут. Ерундой я называю их содержание не потому, что там есть, например, ошибки, а потому, что их материал ничего не даёт читателю, не объясняет существо физических явлений, не даёт способов решения задач, которые могут встретиться разработчику. Это просто математическая эквилибристика, перекачка из пустого в порожнее.

Вы спросите, почему редакторы пропускают ненужные вещи? Ответ простой, вытекающий из простых реалий жизни. Мало кому из учёных, получивших поручение или просто просьбу отрецензировать книгу, недобросовестно запутанную ненужными математическими выкладками, интересно разбираться в хитросплетениях математических выкладок. Тем более, что у добросовестного и достаточно скромного человека всегда могут быть сомнения в своей компетентности жёстко оценивать рецензируемые материалы.

Бедные студенты! Они, да и сами преподаватели, по-видимому, не знают истинного характера процесса разработки. Они не знают, например, что ничего подобного описанному выше я не только не делал, но и делать не мог. В то время (примерно, в 1957 году) представление о структуре системы, вообще, да и о самой задаче автоматического управления судовой электростанцией были самые смутные представления. Сначала было простое желание усовершенствовать только один процесс из всего комплекса работ по автоматизации, процесс поиска нуля напряжения биений для синхронизации генераторов. Потом в процессе работ по обратимому преобразователю появилась идея управлять серводвигателем автоматического регулятора частоты вращения дизеля или турбины с помощью магнитного усилителя. Поиск схем реверсивных усилителей привёл к осознанию возможности реализации этой идеи. Идею я решил использовать для управления мощностью главного теплового двигателя (дизеля или турбины) в системе электродвижения. Предложил включить такую разработку в план бюджетных работ на следующий год. Пока шло время до момента составления плана, в институт приехал главный конструктор по электрооборудованию Херсонского ЦКБ. Заинтересовавшись перспективой, предложил договорную работу для рыбопромыслового судна. Начали оформлять договор. До сих пор помню – стоимостью 400 тысяч рублей (200 тогдашних зарплат старшего инженера). Затем пришла мысль о том, что ручное дистанционное управление частотой вращения дизеля с помощью воздействия на серводвигатель можно использовать для автоматического распределения активной нагрузки параллельно работающих дизель и турбогенераторов. Когда мы с нашим техником попробовали идею реализовать, выяснилось, что с теми постоянными времени, которые давали обычные магнитные усилители, нечего и думать об устойчивости. Но идея мне очень нравилась. Поэтому начал читать литературу по быстродействующим усилителям. Ничего толкового не извлёк но в процессе чтения пришла в голову идея управлять магнитным состоянием сердечника усилителя с внутренней обратной связью, воздействуя попеременно на степень размагничивания обоих сердечников управляющим сигналом. Но не магнитным путём, через обмотки управления, а электрическим, непосредственно от выпрямителя в цепи управления. Идея оказалась исключительно плодотворной. Удалось получить очень хорошее быстродействие с удовлетворительными габаритами. Коэффициент усиления обеспечивался предварительными каскадами с довольно большими сопротивлениями в обмотках управления. Сегодня я вижу, что это был действительно лучший в мире магнитный усилитель. Только этот усилитель и дал возможность реализовать идею автоматического распределения активной нагрузки параллельно работающих генераторных агрегатов.

Магнитные усилители для управления серводвигателями дизель-генераторов в системе автоматического распределения активной нагрузки параллельно работающих машин судовой электростанции.

Кстати, это термин «генераторный агрегат» я и ввёл в словарь электриков. Он означал единство физических воздействий на электростанцию. Воздействий не только на возбуждение генераторов, но и на подачу топлива первичных двигателей, вращающих генераторы и обеспечивающих перетоки активных мощностей между машинами.

И ещё один фактор – организационный. Думаете, кто-то подгонял меня в разработке данной системы, подбадривал, обеспечивал средствами? Ничего подобного. Наоборот, все кругом считали, что мальчик занимается какой-то ерундой для удовлетворения собственного любопытства, играет с техникой. Зачем нужно устройство распределения нагрузок? Что оно даст команде судна? Ничего.