Характеристики типовых звеньев
Министерство образования и науки РФ
Дальневосточный Государственный
Технический Университет
(ДВПИ им. Куйбышева)
Институт Радиоэлектроники
Информатики и Электротехники
Контрольная работа:
«ХАРАКТЕРИСТИКИ ТИПОВЫХ ЗВЕНЬЕВ»
Выполнил:
студент
группы Р-7791
Павловский
М.И.
Владивосток 2010 г.
1.
Изучить типовые звенья, применяемые в САУ, изменяя параметры 3-5 раз
1. Усилительное звено
Передаточная функция
звена: W(p)=k;
Представлены графики
при k=1; 5; 10;
При увеличении
коэффициента усиления увеличивается амплитуда, а фаза остаётся неизменной.
Таким образом, усилительное звено увеличивает амплитуду входного сигнала.
Амплитуда и фаза сигнала не зависят от частоты.
2.
Интегрирующее звено
Амплитуда выходного
сигнала зависит от частоты и с её увеличением убывает. Фаза выходного сигнала
не зависит от частоты и равна –π/2;
3. Дифференцирующее
звено
Передаточная функция
звена: W(p)=p;
Амплитуда выходного
сигнала зависит от частоты и с её увеличением возрастает. Фаза выходного
сигнала не зависит от частоты и равна π/2;
4. Апериодическое звено
Передаточная функция
звена: W(p)=1/τp+1;
Представлены графики
при τ=0,1; 0,4; 0,7; 1;
Чем больше постоянная
времени апериодического звена τ, тем быстрее убывает амплитуда выходного
сигнала при одинаковых частотах. Чем больше τ, тем медленнее (плавнее)
протекает переходный процесс. Фаза стремится к –π/2;
5. Колебательное звено
Передаточная функция
звена: W(p)=1/τ2p2+ετp+1;
Представлены графики
при ε=0,5 и τ=0,1; 0,4; 0,7; 1;
Чем больше постоянная
времени колебательного звена τ, тем быстрее убывает амплитуда выходного
сигнала при одинаковых частотах. Чем больше τ, тем медленнее протекает переходный
процесс. Фаза стремится к –π;
Представлены графики
при τ=0,5 и ε=0,1; 0,4; 0,7; 0,9;
Чем больше декремент
затухания колебательного звена ε, тем быстрее убывает амплитуда выходного
сигнала при одинаковых частотах. Чем больше ε, тем быстрее протекает переходный
процесс, и система устанавливается в необходимое состояние. Фаза стремится к
–π;
6. Форсирующее звено
первого порядка
Передаточная функция
звена: W(p)=τp+1;
Представлены графики
при τ=0,1; 0,4; 0,7; 1; Чем больше постоянная
времени звена τ, тем быстрее возрастает амплитуда выходного сигнала при
одинаковых частотах. Чем больше τ, тем медленнее протекает переходный
процесс. Фаза стремится к π/2;
7. Форсирующее звено
второго порядка
Передаточная функция
звена: W(p)=τ2p2+ετp+1;
Представлены графики
при ε=0,5 и τ=0,1; 0,4; 0,7; 1;
Чем больше постоянная
времени звена τ, тем быстрее возрастает амплитуда выходного сигнала при
одинаковых частотах. Чем больше τ, тем медленнее протекает переходный
процесс. Фаза стремится к π;
Представлены графики
при τ=0,5 и ε=0,1; 0,4; 0,7; 0,9;
2.
Изучить сочетание дифференцирующего и колебательного звеньев
Представлены графики
при ε=0,5 и τ=0,1; 0,4; 0,7; 1;
В отличие от
колебательного звена, в данном случае фаза выходного сигнала отличается на φд=π/2:
φ=φк+π/2; При мелких частотах амплитуда выходного
сигнала возрастает, когда в колебательном звене при мелких частотах амплитуда
постоянна. Переходный процесс постоянен и не зависит от τ.
Представлены графики
при τ=0,5 и ε=0,1; 0,4; 0,7; 0,9;
В отличие от колебательного
звена, в данном случае фаза выходного сигнала отличается на φд=π/2:
φ=φк+π/2; При мелких частотах амплитуда выходного
сигнала возрастает, когда в колебательном звене при мелких частотах амплитуда
постоянна. Переходный процесс постоянен и не зависит от ε.