- •Уфа 2010
- •1. Цель работы
- •2. Выполнение работы
- •1) Апериодическое (инерционное) звено первого порядка
- •2) Апериодическое звено второго порядка.
- •3) Колебательное звено второго порядка
- •4) Интегрирующее звено
- •5) Изодромное звено
- •6) Реальное дифференцирующее звено
- •7) Инерционно-форсирующее звено
- •3. Ответы на вопросы
3) Колебательное звено второго порядка
Передаточная функция звена имеет вид
Часто используют описание колебательного звена в виде:
т.е. .
Временные характеристики
Переходная функция Импульсная переходная функция
Увеличиваем коэффициент усиления на 25% с K = 4 до K = 5
Переходная функция Импульсная переходная функция
Увеличиваем постоянную времени на 20% с T = 0,5 до T = 0,6
Переходная функция Импульсная переходная функция
Увеличиваем коэффициент затухания на 50% с = 0,3 до= 0,45
Переходная функция Импульсная переходная функция
Вывод: - при увеличении коэффициента усиления K на 25% с K = 4 до K = 5 амплитуды переходной и импульсной переходной функций также возрастают на 25% с 5,5 до 6,875;
- при увеличении постоянной времени t на 20% с T = 0,5 до T = 0,6 время переходного процесса возросло на 33,33% с 9 сек. о 12 сек.;
- при увеличении коэффициента затухания на 50% с = 0,3 до= 0,45 время переходного процесса сократилось на 50% с 12 сек. до 6 сек.
4) Интегрирующее звено
Передаточная функция звена имеет вид
Временные характеристики
Переходная функция интегрирующего звена
Переходная функция Импульсная переходная функция
Увеличиваем коэффициент усиления K на 40% с K = 5 до K = 7
Переходная функция Импульсная переходная функция
Вывод: при увеличении коэффициента усиления K на 40% с K = 5 до K = 7 угловой коэффициент графика переходной функции увеличивается на 40% с 5 до 7, значение импульсной функции, возрастает на 40% с 5 до 7
5) Изодромное звено
Это звено имеет передаточную функцию
т.е. его можно представить как параллельное соединение интегрирующего и пропорционального (безынерционного) звеньев. После простых преобразований это звено можно также записать в виде:
(2)
где (1+Ts) - форсирующее звено, T=K2/K1, K=K1.
Таким образом, в соответствии с (2) изодромное звено может быть также представлено как последовательное соединение интегрирующего и форсирующего звеньев.
Т.е. передаточная функция звена которая реализуется в Matlab:
Временные характеристики
Переходная функция изодромного звена:
Переходная функция Импульсная переходная функция
Вывод: при изменении коэффициентов усиления K1 и K2 угловой коэффициент графика переходной функции изменится на величину изменения K1 (если K1 увеличить на 20% с K1 = 5 до K1 = 6, то угловой коэффициент увеличится на 20% с 5 до 6); график переходной функции сдвинется вверх/вниз на величину изменения K2 (если K2 уменьшить на 25% с K2 = 2 до K2 = 1,5, то график переходной функции сдвинется вниз на 0,5). Значение импульсной переходной функции будет определяться только значением коэффициента усиления K1.