2.8 Понятие установившихся и переходных режимов работы элементов и систем автоматики
При
приложении воздействий, к какому либо
объекту (элементу или системе автоматики)
из-за инерционности объекта возникает
переходный процесс, который через
некоторое время заканчивается. После
окончания переходного процесса объект
работает в режиме, который называется
установившимся. Например, если на
электродвигатель подать напряжение
питания, то после его разгона (переходного
процесса) установится определенная
частота
вращения
его вала (установившийся режим) (рисунок
2.7).
Установившиеся режимы бывают 2-х типов: статические и динамические.
Если после окончания переходного процесса выходная величина объекта остается постоянной при постоянном воздействии, то такой установившийся режим является статическим.
Статической характеристикой называется зависимость между постоянным входным воздействием и постоянной выходной величиной объекта в установившемся режиме (после окончания переходного процесса). Например, для электродвигателя постоянного тока статическая характеристика – зависимость между напряжением Uя, подаваемым на якорь, и выходной величиной – частотой ωд вращения ротора, изображена на рисунок 2.8.
Статический режим отражает статическая характеристика объекта.
Динамические установившиеся режимы могут возникать при постоянном воздействии, на объект и воздействии, изменение которого носит установившийся характер.
Примерами установившихся динамических режимов при постоянных воздействиях являются автоколебания, возникающие в нелинейных системах. Примером установившихся динамических режимов при установившемся воздействии является реакция линейного звена или линейной системы на гармоническое входное воздействие
Установившийся
режим
ωД
Переходный
процесс
0
t
Р
исунок
2.7 – Переходный
процесс и установившийся режим работы
электродвигателя после подачи на него
напряжения питания
ωД
Uя
ωД
Uя
0
Рисунок 2.8 – Статическая характеристика электродвигателя
и поясняющая схема
2.9 Типовые воздействия. Временные и частотные характеристики линейных систем и звеньев
При эксплуатации на системы и их отдельные элементы (звенья) действуют различные внешние воздействия. Наиболее часто изучают реакцию систем и звеньев на типовые воздействия, являющиеся математическими моделями наиболее часто встречающихся реальных воздействий.
В качестве типовых используют следующие воздействия.
1. Ступенчатое воздействие (единичная ступенчатая функция):
где 
– единичное ступенчатое воздействие;
–
величина ступенчатого воздействия.
2. Импульсное воздействие (дельта-функция):
