
- •Уфа 2010
- •1. Цель работы
- •2. Теоретическая часть
- •3. Выполнение работы
- •3.1. Апериодическое (инерционное) звено первого порядка
- •3.2. Апериодическое звено второго порядка.
- •3.3. Колебательное звено второго порядка
- •3.4.Интегрирующее звено
- •3.5. Изодромное звено
- •3.6. Реальное дифференцирующее звено
- •3.7. Инерционно-форсирующее звено
- •4. Ответы на контрольные вопросы:
3.6. Реальное дифференцирующее звено
Передаточная функция звена
,
Построим графики ЛАЧХ и ЛФЧХ при K=5 ,К=10, К=2.5
Построим графики ЛАЧХ и ЛФЧХ при T=1 ,T=2, T=0.5
Вывод: Увеличение параметра Т приводит к уменьшению усиления по амплитуде в области высоких частот и уменьшению фазового сдвига в области асимптотического перехода. Увеличение коэффициента усиления К приводит к сдвигу вверх графика ЛАЧХ, на фазовый сдвиг параметр К не влияет.
3.7. Инерционно-форсирующее звено
Передаточная функция звена
Построим графики ЛАЧХ и ЛФЧХ при T0=5 ,T0=10, T0=2.5
Построим графики ЛАЧХ и ЛФЧХ при K=5, K=10, K=2.5
Построим графики ЛАЧХ и ЛФЧХ при T=2 ,T=4, T=1
Вывод: Увеличение коэффициента усиления К приводит к сдвигу вверх графика ЛАЧХ, на фазовый сдвиг параметр К не влияет. Увеличение параметра Т0 приводит к увеличению усиления по амплитуде в области высоких частот и увеличению фазового сдвига в области асимптотического перехода. Увеличение параметра Т, приводит к уменьшению усиления по амплитуде в области высоких частот и уменьшению фазового сдвига в области асимптотического перехода.
4. Ответы на контрольные вопросы:
1)Частотные
характеристики связаны с параметрами
передаточной функции
следующим образом:
Пример:
Рассмотрим
апериодическое звено первого порядка.
Передаточная функция данного звена
имеет вид
.
Параметр Т определяется из соотношения:
,
где
- собственная частота колебательного
звена. Это точка, в которой происходит
асимптотический излом, т. е. пересекаются
асимптоты из области низких и высоких
частот.
Параметр
К находится из соотношения
,
где у – точка пересечения графика ЛАЧХ
с осью ординат.
2) Основная особенность построения ЛЧХ заключается в том, что приближенные (асимптотические) ЛАЧХ типовых динамических звеньев изображаются отрезками прямых. При этом под асимптотической ЛАЧХ понимается ЛАЧХ, при построении которой отдельно рассматривают области высоких (ОВЧ) и низких частот (ОНЧ) и для каждой определяют свою асимптоту.
3) Для построения АФХ надо сделать в W(s) подстановку s = jω, и тогда, полученная W(jω) является комплексным выражением
,
которое
можно построить на комплексной плоскости.
В этом случае конец вектора,
соответствующий комплексному числу
,
при изменении
от
0 до
прочерчивает на комплексной плоскости
кривую, которая и будет являться
амплитудно-фазовой характеристикой
(АФХ). Пример графика АФХ: