3.14.Контрольные вопросы для самопроверки

1. Что понимают под динамическим звеном направленного действия?

2. В чем заключается принцип разделения САУ на типовые динамиче­ские звенья?

3. Какие характеристики определяют свойства динамических звеньев?

4. Сравните временные характеристики отдельных типовых динамиче­ских звеньев.

5. Сравните временные характеристики типовых динамических звеньев.

6. Представьте передаточные функции типовых динамических звеньев.

7. В чем заключается принципиальное различие между идеальными и ре­альными интегрирующими и дифференцирующими звеньями?

8. Объясните влияние относительного коэффициента затухания колеба­тельного звена на характер переходного процесса.

9. На примере апериодического звена первого порядка показать, каким образом можно получить выражение для переходной функции звена.

10. На примере апериодического звена первого порядка показать, каким образом можно, получить частотные характеристики типовых динамических звеньев.

11. Приведите основные частотные характеристики типовых динамиче­ских звеньев.

12. Перечислите основные типовые динамические звенья САР и приведи­те их дифференциальные уравнения.

13. Постройте логарифмические амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики типовых динамических звеньев.

14. Каким образом можно получить передаточные функции отдельных типовых динамических звеньев?

15. Какая связь существует между передаточной функцией и амплитудно-фазовой характеристикой типового динамического звена?

16. Как определяется передаточный коэффициент динамического звена?

17. Представьте АФХ динамических звеньев.

Глава 4. Структурные схемы сар и их преобрабования

4.1.Понятия о структурной схеме

В результате разбиения САУ на звенья направленного дейст­вия и получения математического описания звеньев в виде передаточных функций, частотных или переходных характеристик, составляется схема сис­темы. Эта схема может состоять из отдельных, определенным образом свя­занных между собой звеньев, динамические свойства которых определяются соответствующими передаточными функциями. Такая схема по существу является математической структурой реальной физической системы и назы­вается структурной схемой. Динамические звенья, входящие в ее состав, образуют основную цепь воздействий и цепи обратных связей.

По структурной схеме можно затем получить передаточную функцию или характеристики, а также дифференциальные уравнения всей системы в целом как в разомкнутом, так и в замкнутом состоянии.

Динамические звенья, входящие в состав структурной схемы системы, соединяются между собой линиями связей, стрелки которых показывают направление действия сигнала (рис. 4.1).

Структурные схемы содержат уз­лы сравнения или суммирования, обозначаемые кружками с перекре­щенными линиями, и точки разветв­ления сигнала, обозначаемые жир­ными точками (рис. 4.2). Линии связи, отходящие от точки разветвления, несут одни и те же сигналы. Структурные схемы дают возможность более простым способом со­ставить операторные уравнения и передаточную функцию системы, необ­ходимые для исследования его динамических свойств. Использование структурных методов для получения операторного уравнения системы позволяет учесть ненулевые начальные условия справа (при t>0) автома­тически. Структурные схемы позволяют также создать общие методы ис­следования (анализа и синтеза) для всех систем, независимо от их конст­рукции, физической природы и т.д. Прежде, чем составлять структурную схему, необходимо разделить ее на динамические звенья, составить уравнения их динамики и получить передаточные функции звеньев.