Типов. Звенья сау: нейтральн. Звенья.
Нейтральные звенья – это такие звенья, предат. хар-ка которых опис-ся ур-ем:
1) W(p)=k
2)
Это значит, что степень числителя и знам-ля при p одинакова.
– постоянная
времени звена
Это звено явл. минимально-фазовым. К этим звеньям относятся те нули передаточных функций, которых находятся в левой полуплоскости. Они имеют минимальное значение фазы. Они все устойчивые и легче всего физически реализуемы.
Типовые звенья сау: инерционные звенья
-
инерционное звено 1-го порядка
(интегрирующее)
p->jw
Годограф:
Инерционные звенья 2-го порядка:
-
каноническая форма записи колебательного
звена,
с - показатель колебательности
Если знаменатель
ур-ия прировнять к нулю, и находятся
корни, то полином м.б. разложен на
произведение 2-х полиномов:
,
а это значит, что это последовательное
соединение 2-х звеньев. Его нужно сводить
к более простым.
Если с=0, то
звено
явл. колебательным, но не затухающим,
такое звено назыв. стационарным.
- величина усиления
резонанса
-
резонансная частота
Чем выше с, тем быстрее затухают колебания
Приближенная ЛАЧХ:
Еще один вид
инерционных звеньев 1-го порядка –
апериодическое:
Типовые звенья сау: форсирующие звенья
Форсирующее звено I пор.:
-
const
Это звено не явл. устойчивым
Могут существовать как элементы, дополняющие систему
Форсирующее звено II пор.:
сначала
на -40 потом на +20 или наоборот, в зависимости
от того, что больше 1/Т или
-упругое
звено (инерционно-форсирующее)
ЛАЧХ
<1
– в большей степени инерционно
>1 – звено более форсировано
Дифференцирующее звено относится к форсир. звеньям I пор.
W(p)=kp – идеальное
Особые звенья сау: неминимально-фазовые и неустойчивые звенья.
Все звенья имеют слабое применение как отдел. динамич. системы, т.к. они плохо управляемы либо не управляемы, но они могут входить в состав системы в целом, т.е. управляться типовыми звеньями.
Неминимально-фазовые (I пор.)
Звено будет иметь большую фазу, неминим.
АЧХ идентичны миним.-фазовым.
Такое
звено может оказаться неустойчивым.
Неустойчивые (II пор.)
Полюсы положительны. Такое звено всегда неустойчиво.
Особые звенья сау: иррациональные и трансцедентные звенья.
Иррациональные
-полуинтегрир.
звено
ЛАЧХ
будет иметь наклон 10 ДБ/дек
-полуапериод.
звено I
рода
-полуапериод.
II
рода
- полуфорсир. I
рода
- полуфорсир. II
рода
- полудифф.
Объекты, в кот. проходит теплопроводность или диффузия явл. полуинерц.
Трансцедентные
Трансцедент. ф-ции – это показат. ф-ции е в степени. Такие уравнения не явл. полиномами, но могут быть отнесены к линейным звеньям.
A(w)=const=1
- годограф этого
звена
Трансцедент. звено наз. звеном запаздывания.
- такое звено будет
звеном полузапаздывания или звено
замедления.
Переходная функция h(t) для окружности:
h(t) – для замедления:
