Безынерционное звено.
Типовые динамические звенья и их характеристики
Типовые звенья
Динамическим звеном называется элемент системы, обладающий определенными динамическими свойствами. Любую систему можно представить в виде ограниченного набора типовых элементарных звеньев, которые могут быть любой природы, конструкции и назначения. Передаточную функцию любой системы можно представить в виде дробно-рациональной функции:. Таким образом, передаточную функцию любой системы можно представить как произведение простых множителей и простых дробей. Звенья, передаточные функции которых имеют вид простых множителей или простых дробей, называют типовыми или элементарными звеньями. Типовые звенья различаются по виду их передаточной функции, определяющей их статические и динамические свойства. При исследовании систем автоматического управления она представляется в виде совокупности элементов не по их функциональному назначению или физической природе, а по их динамическим свойствам. Для построения систем управления необходимо знание характеристик типовых звеньев. Основными характеристиками звеньев являются дифференциальное уравнение и передаточная функция. Усилительное звено безынерционное, пропорциональное. Усилительным называют звено, которое описывается уравнением:. При этом переходная функция усилительного звена рис. Частотные характеристики звена рис. Логарифмическая частотная характеристика усилительного звена рис. Апериодическим называют звено, которое описывается уравнением:. При этом переходная функция апериодического звена рис. Это асимптотические логарифмические характеристики, истинная характеристика совпадает с ней в области больших и малых частот, а максимальная погрешность будет в точке, соответствующей сопряженной частоте, и равна около 3 дБ. На практике обычно используют асимптотические характеристики. Их основное преимущество в том, что при изменении параметров системы k и T характеристики перемещаются параллельно самим себе. Интегрирующим звеном называют звено, которое описывается уравнением:. При этом переходная функция интегрирующего звена рис. Интегрирующее звено может быть реализовано на операционных усилителях рис. При этом переходная функция звена рис. Идеальное дифференцирующее звено является физически не реализуемым. В реальных звеньях такой вид характеристики могут иметь только в ограниченном диапазоне частот. Амплитудно-фазовая частотная характеристика АФХ имеет вид рис. Амплитудно-частотные характеристики АЧХ для различных значений x имеет вид рис. Колебательное звено может быть реализовано на операционных усилителях рис. Форсирующее звено 2-го порядка. Передаточная функция форсирующего звена 2-го порядка имеет вид:. Дифференциальное уравнение и передаточная функция запаздывающего звена имеют вид:. В соответствии с теоремой запаздывания. При этом переходная функция звена и его функция веса рис. Устойчивые и неустойчивые звенья. В устойчивых звеньях переходный процесс является сходящимся, а в неустойчивых он расходится. Устойчивые звенья называются минимально — фазовыми. Эти звенья не содержат нулей и полюсов в правой полуплоскости корней. Неустойчивые звенья называются не минимально — фазовыми. Идеальные и реальные звенья. Идеальные звенья физически не реализуемы, реальные звенья содержат инерционности. Рассмотрим характеристики соединений звеньев и порядок построения логарифмических частотных характеристик соединений звеньев. Определяем сопрягающие частоты отдельных звеньев и откладываем их по оси частот в порядке возрастания. Автоматизированное проектирование систем автоматического управления. Системы автоматического управления на базе микро-ЭВМ. Справочник по теории автоматического управления. Все материалы в разделе "Коммуникации и связь". Понятие и свойства динамического звена, его значение в работе системы. Передаточная функция системы и ее основные звенья. Характеристики соединений звеньев и порядок построения их логарифмических частотных. Определение идеального дифференцирующего звена. Типовые динамические звенья и их характеристики Динамическим звеном называется элемент системы, обладающий определенными динамическими свойствами. Передаточную функцию любой системы можно представить в виде дробно-рациональной функции: Очередь Все материалы в разделе "Коммуникации и связь". Логарифмические частотные характеристики и передаточные функции радиотехнической следящей системы. Типовые звенья в системах автоматического управления. Расчетные схемы механической части электропривода. Колебательные, инерционно-дифференцирующие и интегрирующие звенья радиотехнических следящих систем. Исследование и разработка САР скорости ленты конвейера КЛ для экскаватора ЭРШР Д Динамические характеристики объектов регулирования. Тяговые и динамические характеристики автомбиля ВАЗ
Для инженерных расчетов более удобно использовать не частотные, а логарифмические частотные характеристики. Они представляют собой построение АЧХ и ФЧХ в логарифмическом масштабе. Простота использования таких характеристик определяется тем, что для получения результирующих характеристик можно графически складывать частотные характеристики, а для типовых динамических звеньев можно элементарно просто строить асимптотические ЛАЧХ, то есть характеристики в виде ломанных линий из прямолинейных отрезков, к которым асимптотически приближаются действительные ЛАЧХ, рассматриваемых динамических звеньев. По оси абсцисс в таких координатных сетках откладывают частоту в логарифмическом масштабе. За единицу принимается декада при десятикратной разнице в частотах или октава двукратной разнице в частотах. Декада и октава — это акустические единицы. Единица измерения L w принят дБ. Белл — логарифмическая единица, соответствующая десятикратному увеличению мощности. При построении логарифмических характеристик по оси ординат откладывают логарифмическую амплитуду в дБ и аргумент j в градусах или радианах, а по оси абсцисс lg w в декадах. Элементы и САУ, описываемые динамическими уравнениями могут быть представлены элементарными звеньями. Число типов элементарных звеньев ограничены и по разным классификационным признакам они объединены в группу:. Это звено относится к группе простейших звеньев, выходная величена в которых пропорциональна входной величине, ее интегралу или производной. Безынерционным или пропорциональным называется звено, которое как и в переходном, так и в установившемся режиме описывается уравнением:. Предполагается, что реакция звена на входное воздействие происходит мгновенно без всякой инерции. Устройство считается безинерционным, если его инерционность значительно меньше на несколько порядков инерционности других устройств, входящих в систему. Логарифмические частотные характеристики ЛАЧХ. По оси ординат в равновесном масштабе откладывают логарифмическую амплитуду. Число типов элементарных звеньев ограничены и по разным классификационным признакам они объединены в группу: Звенья первого и второго порядка. Определение и динамическое уравнение звена. Переходная функция и функция веса. Переходная и переходная импульсная характеристики. Аналитические выражения АЧХ, ФЧХ, ЛАЧХ и АФЧХ. Изображение ЛЧХ, АФЧХ, ФЧХ, ЛАЧХ. Безынерционным или пропорциональным называется звено, которое как и в переходном, так и в установившемся режиме описывается уравнением:
Отчет главы о результатах деятельности
1 x 4 график
Подробная карта железногорска
Простое тесто для чебуреков на воде
Проблемы теории и практики управления журнал