Типовые звенья САР и их характеристики



Различают 5 основных типов звеньев:

1) усилительные;

2) апериодические;

3) колебательные;

4) дифференцирующее;

5) интегрирующее.

Усилительное звено

Называется звено, у которого величина на выходе пропорцианальна величине на входе.

Уравнение усилительного звена


Хвых - К * Хвх


изменение входной величины   изменение выходной величины

Передаточная функция усилит, звена

W(p) = К Wjw) = К; Re(w) = К; Im(w) = 0.


Устойчивое апериодическое звено 1 порядка

- такое звено, у кот при скачкообразном изменении величины на входе, величина на выходе апериодически стремится к новому установившемуся значению.

Диф. уравнение звена

Т*

dXXвы/dt+ ТХХвы=КХвх


Wp = K/(Tp+l)

 


 

 




 


Примеры: пассивный электр. датчик t-ры; некоторые теплообменники, могут быть RC-фильтры и h-C фильтр.



 

б) Неустойчивое апериодическое звено 1-го порядка

Отличается от устойчивого только знаком " - " перед входной величины Т*dXХых/dt-Xвых = КХвх - диф. уравнение

 

W(p) = K/(Tp-l) - передаточная функция





Колебательное звено Устойчивое колебательное звено при скачкообразном изменении входной величины


 

Постоянная времени Т1 характеризует процесс затухания колебаний выходной величины, const T2 характеризует их раскачивание.

 

 Если T1/T2≤2то это колебательный процесс 1 -го порядка,

T1/T2≤2-


 


 


апериодический 2-го порядка.


Простейшим примером колебательного звена может служить колебательный контур, а также поплавковый и диф. манолитры.


 


 


Дифференцирующее звено

В котором величина на входе пропорциональна 1 -ой производной от величины на выходе, т.е. величина на входе пропорциональна скорости изменения величины на выходе и есть диф звено. Переходная функция диф. звена

W(p) = К*Р

АФХ W(jw)=jwt/(1 + jwT)


Alm(w)



Re(w)


 


ФЧХ q>(w) = П/2-arctgwT



 


 


АЧХ A(w)=Wt/Vi+ w2r:


 



w


Примером дифференциального звена является конденсатор и RC и LC фильтры.

Интегрирующее звено

- такое звено, в котором величина на входе пропорциональна интегралу по времени от величины на выходе, т.е. скорость изменения величины на выходе пропорциональна величине на входе. Диф уравнение интегрирующего звена:

Хввы = K/T*Xввхt

График итегрир. звена


Хвых = K*t



 X в ы x


t


Передаточные функции итегр. звена


АЧХ A(w) = K/W


 

-»-


Примером интегрир. звена является маломощные электродвигатели у которых угловая скорость строго пропорциональна напряжению, приложенному к якорю.


 


 


Звено запаздывания

Звено, у кот выходная величина точно воспроизводит входную, только с некоторым запаздыванием по времени

ФЧХ Хвых = Хвх(t-τ)


 


 




Передаточная функция

 

W(p) – e-pτ

jwτ

АФХ W(jw) = e


Re(w)


АЧХ A(w) = 1

A  


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 808; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!