Характеристика основных элементарных звеньев
|
N/N |
Характеристики |
Тип звена | ||
|
Пропорциональное (усилительное, безинерционное) |
Интегрирующее |
Апериодическое (инерционное) | ||
|
1 |
Передаточная функция |
|
|
|
|
2 |
Переходная характеристика h (t) |
|
|
|
|
3 |
ЛАЧХ
|
|
|
|
|
4 |
ЛФЧХ
|
|
|
|
Продолжение таблицы 7.3
|
N/N |
Характеристики |
Тип звена | ||
|
Колебательное |
Идеальное дифференцирующее звено |
Запаздывающее | ||
|
1 |
Передаточная функция |
|
|
|
|
2 |
Переходная характеристика h (t) |
|
|
|
|
3 |
ЛАЧХ
|
|
|
|
|
4 |
ЛФЧХ
|
|
|
|
7.5.5. Характеристики линейных моделей автоматических регуляторов
В теории автоматического регулирования вводится классификация автоматических регуляторов по виду их линейных математических моделей. Различают следующие типы регуляторов: пропорциональный (П-регулятор), интегральный (И-регулятор), пропорционально-интегральный (ПИ-регулятор) и пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД - регулятор). Характеристики П- и И-регуляторов аналогичны соответственно характеристикам пропорционального и интегрирующего звеньев (см. табл. 7.3). Характеристики ПИ- и ПИД-регуляторов приведены в табл. 7.4. В промышленных условиях часто ПИД-закон регулирования осуществляется ПИ-регулятором и дифференциатором, характеристики которого также приведены в табл. 7.4. Кроме того, дифференциатор в ряде схем регулирования выполняет также и самостоятельные функции.
Таблица 7.4
Характеристики линейных моделей автоматических регуляторов
|
N/N |
Характеристики |
Модель регулятора | ||
|
ПИ - регулятор |
ПИД-регулятор |
Дифференциатор | ||
|
1 |
Передаточная функция |
|
|
|
|
2 |
Переходная характеристика h (t) |
|
|
|
|
3 |
ЛАЧХ
|
|
|
|
|
4 |
ЛФЧХ
|
|
|
|
Вопросы для самопроверки
13.1.
Выберите правильный вариант выражения
для передаточной функции двигателя
постоянного тока независимого возбуждения,
структурная схема которого приведена
на рисунке, по управляющему воздействию
(
).
По найденной передаточной функции
определить статизм (астатизм) системы.
|
Ответы |
1 |
|
|
2 |
| |
|
3 |
| |
|
4 |
|
,
система статическая
,
система астатическая
,
система статическая
,
система статическаяПравильный ответ ______
13.2.
Выберите правильный вариант выражения
для передаточной функции двигателя
постоянного тока независимого возбуждения,
структурная схема которого приведена
на рисунке, по управляющему воздействию
(
).
По найденной передаточной функции
определить статизм (астатизм) системы.
|
Ответы |
1 |
|
|
2 |
| |
|
3 |
| |
|
4 |
|
,
система статическая
,
система астатическая
,
система статическая
,
система статическаяПравильный ответ ______
13.3.
Выберите правильный вариант выражения
для передаточной функции двигателя
постоянного тока независимого возбуждения,
структурная схема которого приведена
на рисунке, по возмущающему воздействию
(
).
По найденной передаточной функции
определить статизм (астатизм) системы.
|
Ответы |
1 |
|
|
2 |
| |
|
3 |
| |
|
4 |
|
,
система астатическая
,
система астатическая
,
система статическая
,
система статическаяПравильный ответ ______
13.4.
Выберите правильный вариант выражения
для передаточной функции двигателя
постоянного тока независимого возбуждения,
структурная схема которого приведена
на рисунке, по возмущающему воздействию
(
).
По найденной передаточной функции
определить статизм (астатизм) системы.
|
Ответы |
1 |
|
|
2 |
| |
|
3 |
| |
|
4 |
|
,
система астатическая
,
система астатическая
,
система статическая
,
система астатическаяПравильный ответ ______
13.5. Из приведенных передаточных функций, переходных характеристик, ЛАЧХ и ЛФЧХ выберите правильный вариант для пропорционального звена.
|
Ответы |
1 |
Передаточная функция |
|
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
2 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
3 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
|
Правильный ответ ______
13.6. Из приведенных передаточных функций, переходных характеристик, ЛАЧХ и ЛФЧХ выберите правильный вариант для интегрирующего звена.
|
Ответы |
1 |
Передаточная функция |
|
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
2 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
3 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
|
Правильный ответ ______
13.7. Из приведенных передаточных функций, переходных характеристик, ЛАЧХ и ЛФЧХ выберите правильный вариант для инерционного звена.
|
Ответы |
1 |
Передаточная функция |
|
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
2 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
3 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
|
Правильный ответ ______
13.8. Из приведенных передаточных функций, переходных характеристик, ЛАЧХ и ЛФЧХ выберите правильный вариант для колебательного звена.
|
Ответы |
1 |
Передаточная функция |
|
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
2 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
3 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
|
Правильный ответ ______
13.9. Из приведенных передаточных функций, переходных характеристик, ЛАЧХ и ЛФЧХ выберите правильный вариант для идеального дифференцирующего звена.
|
Ответы |
1 |
Передаточная функция |
|
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
2 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
3 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
|
Правильный ответ ______
13.10. Из приведенных передаточных функций, переходных характеристик, ЛАЧХ и ЛФЧХ выберите правильный вариант для П-регулятора.
|
Ответы |
1 |
Передаточная функция |
|
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
2 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
3 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
|
Правильный ответ ______
13.11. Из приведенных передаточных функций, переходных характеристик, ЛАЧХ и ЛФЧХ выберите правильный вариант для И-регулятора.
|
Ответы |
1 |
Передаточная функция |
|
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
2 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
3 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
|
Правильный ответ ______
13.12. Из приведенных передаточных функций, переходных характеристик, ЛАЧХ и ЛФЧХ выберите правильный вариант для ПИ-регулятора.
|
Ответы |
1 |
Передаточная функция |
|
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
2 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
3 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
|
Правильный ответ ______
13.13. Из приведенных передаточных функций, переходных характеристик, ЛАЧХ и ЛФЧХ выберите правильный вариант для ПИД-регулятора.
|
Ответы |
1 |
Передаточная функция |
|
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
2 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
3 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
|
Правильный ответ ______
13.14. Из приведенных передаточных функций, переходных характеристик, ЛАЧХ и ЛФЧХ выберите правильный вариант для дифференцирующего регулятора.
|
Ответы |
1 |
Передаточная функция |
|
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
2 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
| ||
|
3 |
Передаточная функция |
| |
|
Переходная характеристика h (t) |
| ||
|
ЛАЧХ
|
| ||
|
ЛФЧХ
|
|
Правильный ответ ______
13.15.
Из приведенных ЛАЧХ САУ с передаточной
функцией
выберите правильный ответ.
|
|
1) |
2) |
|
|
3) |
4) |
Правильный ответ ______
13.16.
Из приведенных ЛАЧХ САУ с передаточной
функцией
выберите правильный ответ.
|
|
1) |
2) |
|
|
3) |
4) |
Правильный ответ ______
13.17.
Из приведенных ЛАЧХ САУ с передаточной
функцией
выберите правильный ответ.
|
|
1) |
2) |
|
|
3) |
4) |
Правильный ответ ______
13.18.
Из приведенных ЛАЧХ САУ с передаточной
функцией
выберите правильный ответ.
|
|
1) |
2) |
|
|
3) |
4) |
Правильный ответ ______
13.19. Выберите наиболее полный вариант аналитической формулировки условий устойчивости линейной АСР.
|
Ответы |
1 |
необходимо и достаточно, чтобы все вещественные корни характеристического уравнения были отрицательны |
|
2 |
необходимо и достаточно, чтобы все комплексные корни имели отрицательную вещественную часть | |
|
3 |
необходимо и достаточно, чтобы все вещественные корни характеристического уравнения были отрицательны, а комплексные корни имели отрицательную вещественную часть | |
|
4 |
необходимо и достаточно, чтобы все вещественные корни характеристического уравнения были положительны, а комплексные корни имели положительную вещественную часть |
Правильный ответ ______
Лекция 14