Типовые звенья
Семь типовых звеньев и их основные характеристики. Годограф частотной характеристики инерционного, интегрирующего, колебательного, дифференцирующего, форсирующего звеньев. Схема электрической цепи типовых звеньев. Передаточные функции звеньев, их примеры.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 25.03.2016 |
| Размер файла | 152,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ТИПОВЫЕ ЗВЕНЬЯ
Устройства систем РА, имеющие различное конструктивное исполнение и принципы работы, могут описываться одинаковыми дифференциальными уравнениями. Устройства систем РА, классифицируемые по виду передаточных функций, называют типовыми (основными) звеньями. Различают семь типовых звеньев. Рассмотрим их основные характеристики.
Безынерционное звено. К числу таких звеньев относятся устройства с передаточной функцией где коэффициент передачи звена. Амплитудная и фазовая характеристики звена: переходная функция.
Примерами таких звеньев являются потенциометр, полупроводниковый усилитель, зубчатая передача и т. п.
Инерционное звено. К подобным звеньям относятся устройства с передаточной функцией
Пример инерционных звеньев -- цепочка, изображенная на рис. 1, Частотная характеристикаинерционного звена
Схема - цепи инерционного звена
Годограф частотной характеристики инерционного звена
Вещественная и мнимая частотные характеристики:
амплитудная и фазовая характеристики:
На рис. 3.13 изображен годограф частотной характеристики инерционного звена, где сопряженная частота.
Переходная функция звена в соответствии с (2.10) имеет вид
Импульсная переходная функция находится по формуле (2.16).
Интегрирующее звено. К числу таких звеньев относятся устройства с передаточной функцией
Примеры интегрирующего звена: электрический двигатель с передаточной функцией (3.13), если в ней пренебречь электромеханической постоянной времени; усилитель постоянного тока с большим коэффициентом усиления, в цепь обратной связи которого включен конденсатор.
Вещественная мнимая и частотные характеристики:
амплитудная и фазовая
На рис. 3.14 показан годограф частотной характеристики интегрирующего звена. Переходная и импульсная переходная функции звена следующие:
Годограф частотной характеристики интегрирующего звена
Схема электрической цепи колебательного звена
Колебательное звено. Передаточная функция звена
где относительный коэффициент затухания.
Примером колебательного звена является контур, состоящий из индуктивной катушки, резистора и конденсатора (рис. 5),
Амплитудная и фазовая частотные характеристики:
На рис. 6 изображен годограф частотной характеристики звена.
Годограф частотной характеристики колебательного звена
Годограф частотной характеристики дифференцирующего звена
Переходная функция звена в соответствии с
где
Если, то полюсы передаточной функции отрицательные действительные числа, поэтому передаточную функцию звена можно представить в следующем виде;
где
Идеальное дифференцирующее звено. Передаточная функция звена не удовлетворяет условиям физической реализуемости, поэтому звено называется идеальным. Частотные характеристики звена На рис. 3.17 изображен годограф частотной характеристики звена. Переходная функция звена где -- дельта функция.
Дифференцирующее звено первого порядка. Передаточная функция звена
Частотные характеристики:
Годограф частотной характеристики показан на рис. 3.18, переходная функция звена
Звено запаздывания. Это звено не искажает формы входного сигнала, а сдвигает его по времени. Передаточная функция звена
где --время запаздывания. Частотные характеристики:
На рис. 3.19 изображен годограф частотной характеристики звена.
Годограф частотной характеристики форсирующего звена
типовой звено годограф функция
Годограф частотной характеристики звена запаздывания
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Изучение типовых звеньев, применяемых в САУ: усилительных, интегрирующих, дифференцирующих, апериодических, колебательных, форсирующих первого и второго порядка. Амплитуда выходного сигнала. Расчет сочетания дифференцирующего и колебательного звеньев.
контрольная работа [202,2 K], добавлен 02.12.2010Понятия амплитудной и фазовой частотных характеристик и формулы для их определения. Расчет частотной передаточной функции для инерционного, колебательного, интегро-дифференцирующего, идеального и реального интегрирующих звеньев и устройств регулирования.
лабораторная работа [1,3 M], добавлен 06.06.2016Временные и частотные характеристики основных типов динамических звеньев. Свойства переходной и весовой функции. Способы экспериментального определения неизвестных параметров звеньев по их временным характеристикам. Параметры колебательного звена.
лабораторная работа [835,6 K], добавлен 27.03.2016Оценка динамических характеристик типовых звеньев и их соединений с использованием Simulink. Анализ последовательного соединения 2-х типовых звеньев, ступенчатого сигнала, кривых переходных процессов. Последовательное соединение двух инерционных звеньев.
лабораторная работа [938,6 K], добавлен 06.12.2012Состав частотных и логарифмических частотных характеристик. Частотные характеристики апериодического, интегрирующего, колебательного и идеального дифференцирующего звеньев. Уравнение динамических свойств колебательного и апериодического звеньев.
контрольная работа [16,2 K], добавлен 06.10.2015Динамические характеристики типовых звеньев и их соединений. Оценка устойчивости системы по критерию Гурвица, Михайлова, Вишнеградова. Определение устойчивости по корням характеристического уравнения. Главные правила соединения динамических звеньев.
контрольная работа [553,9 K], добавлен 21.06.2014Исследование взаимосвязей между параметрами типовых динамических звеньев и их характеристиками. Оценка влияния изменения постоянной времени и коэффициента демпфирования на характер переходного процесса. Определение параметров звеньев первого порядка.
лабораторная работа [805,8 K], добавлен 06.04.2016Задание звена в командном окне. Амплитудно-частотная характеристика звена, его передаточная функция и дифференциальное уравнение. Исследование безинерционного, инерционного звена первого порядка, интегрирующего идеального дифференцирующего реального.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 17.01.2013Понятие 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.
реферат [171,3 K], добавлен 08.08.2009Характеристики пропорционального звена. Методы математического описания линейных систем. Достоинство переходных характеристик по сравнению с другими математическими методами. Преимущества частотных характеристик звеньев в логарифмическом масштабе.
лабораторная работа [3,6 M], добавлен 05.04.2015
