Лекция автоматика


ЛЕКЦИЯ 10. ТИПОВЫЕ ДИНАМИЧЕСКИЕ ЗВЕНЬЯ. КОЛЕБАТЕЛЬНОЕ ЗВЕНО. ИНТЕГРИРУЮЩЕЕ ЗВЕНО



бет15/27
Дата19.04.2023
өлшемі1,31 Mb.
#84127
түріЛекция
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   27
ЛЕКЦИЯ 10. ТИПОВЫЕ ДИНАМИЧЕСКИЕ ЗВЕНЬЯ. КОЛЕБАТЕЛЬНОЕ ЗВЕНО. ИНТЕГРИРУЮЩЕЕ ЗВЕНО.
Уравнение колебательного звена ,
где ξ – коэффициент затухания, учитывает потери энергии в системе.
Передаточная функция звена
Динамическая свойства звена зависит от корней характеристического уравнения
Переходная функция звена имеет вид , где α=ξ/Т – декремент затухания, , .
Характер переходной характеристики зависит от относительного коэффициента затухания ξ:
а) если 0<ξ<1, то выходная величина звено совершает затухающее колебание;
б) ξ=0, то выходная величина совершает незатухающее гармоническое колебание;
в) -1<ξ<0, то на выходе звена возникает возрастающая по амплитуде колебания;
г) ξ>1, то переходная характеристика имеет монотонный характер;
д) если ξ>>1, то переходная характеристика имеет экспоненциальный закон.
Импульсная переходная функция

Частотные характеристики КПФ звена
;
АФЧХ звена с увеличением частоты увеличивается, достигает максимума при частоте сопряжение ωс=1/Т, затем уменьшается до нуля.
Рисунок 10.5 АФЧХ звена.

Если АФЧХ звено определено экспериментально, то по характеристики можно определить параметры колебательного звена следующим образом к=АС; ξ=к/2АВ; Т=1/ ωс ;


Модуль КПФ .
Амплитуда выходного колебания достигает максимума, при частоте ωс=1/Т. Наибольший модуль КПФ равна к/2ξ.
Аргумент КПФ . С увеличением частоты сдвиг фаз между выходными и входными колебаниями увеличивается, при ω→∞, φ(ω)→-π.
Выражение ЛАЧХ для колебательного звена .
В области низких ω<<1/T и высоких ω>>1/T частотах функцию L(ω) можно представить в укрощенном виде
L (ω) = 20 lg к, при ω<<1/T
L (ω) = 20 lg к – 40 lg ω*Т, при ω>>1/T
ЛАЧХ звено показано на рисунке 6.6

а) б)


Рисунок 10.6 а- ЛАЧХ б- ЛФЧХ звена
Асимтотой точкой ЛАЧХ в области низких частот является прямая АВ, а в области высоких частот прямая ВС с наклоном – 40 дб/дек. Асимтоты сопрягается при частоте сопряжения ωс=1/Т. Отклонение точкой ЛАЧХ от ее асимтотических зависят от коэффициента ξ.
ЛФЧХ звена показано на рисунке 6.6 б. Максимальное отставание по фазе выходного колебания от входного составляет 180°, на частоте сопряжение сдвиг фаз составляет – 90°.


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   27




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет