20111

Позиционные, интегрирующие и дифференцирующие типовые динамические звенья их частотные характеристики

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Типовое динамическое звено описываемое уравнением не выше второго порядка так как реальные звенья составляются на основании законов выражаемых уравнениями не выше второго порядка.1 Безинерционное идеальное звено звено которое в установившемся режиме и в переходном режиме описывается уравнением y = kx На практике идеальным звеном принимают то звено у которого постоянная времени значительно меньше постоянной времени последующих звеньев 1.2 Апериодическое звено первого порядка звено которое...

Русский

2013-07-25

45.5 KB

19 чел.

Позиционные, интегрирующие и дифференцирующие типовые динамические звенья их частотные характеристики.

Типовое динамическое звено - описываемое уравнением не выше второго порядка, так как реальные звенья составляются на основании законов, выражаемых уравнениями не выше второго порядка.

   За исходное уравнение принимают дифуравнение :

 C2 * y''(t) + C1 * y'(t) + C0 * y(t) = b2 * x''(t) +  b1 * x'(t) + b0 * x(t)  

Из него находят уравнения различных типовых звеньев, которые классифицируются в зависимости от левой и правой части их дифуравнения . Их делят :

1. Позиционные

2. Интегрирующие

3. Дифференцирующие

1. Позиционные звенья - звенья , для которых в установившемся режиме характерна линейная зависимость между входными и выходными величинами

C (p) * y = kx

C (p) - многочлен, у которого :    C (p) p=0 = 1

k - коэффициент передачи звена

     1.1 Безинерционное ( идеальное звено ) - звено, которое в установившемся режиме и       в переходном режиме описывается уравнением   y = kx     На практике идеальным             звеном принимают то звено, у которого постоянная времени значительно меньше            постоянной времени последующих звеньев

 

    1.2 Апериодическое звено первого порядка - звено, которое имеет уравнение вида :

        (Tp + 1)*y = kx   или   

         Tdy

        ------- + y = kx

           dt

                                k     k

          W (p) = ---------                W (jω) = ------------

                           Tp + 1    Tjω + 1

        Примеры - термопары, терморезисторы, etc

 

 

1.3 Апериодическое звено второго порядка                     

       d²y              dy

T ²2------ + T 1----- + y = kx     

        dt               dt 

 

       (T ²2p²+Т1р + 1)у = кх

         левая часть уравнения разлагается на множители :

         (Т3р + 1)(Т4р + 1)у = кх

                      Т1     _______________

         Т3,4 =-----±√Т1²/2 - Т2²

                       2

                                    k

            W(p) = --------------------------

                            (Т3р + 1)(Т4р + 1)

 

          Значит, апериодическое звено 2-го порядка эквивалентно 2 последовательно                  соединённым звеньям 1-го порядка .Например : RC - цепи ,      колебательные звенья .

1.4 колебательное звено

   d²y                dy

Т²---- + 2ξTp------- + y = kx

    dt²                 dt

При условии, что 0<ξ<1

       (T ²p²+2ξТр + 1)у = кх

       Передаточная  функция данного динамического звена:

                                        k

         W(p) = --------------------------

                          T ²p²+2ξТр + 1

К данным звеньям относятся упркгие элементы, отсчетные системы

на упругих подвесах.

1.5 Консервативное звено :

( T²p²+1)*y = kx, = 0 - параметры затухания.

Любое звено считают консервативным, если у него отсутствует   звено, поглощающее энергию.

2. Интегрирующие звенья

  C( p )y = k*x / p

 C( p )p=0 = 1

2.1 Идеальное интегрирующее звено

Если постоянная времени данногго звена значительно меньше последующего за ним.    y = k*x / p

dy / dt = kx

    Wp = k /p

Пример  - ОУ, у которого в цепи ОС есть С. На практике существуют интегрирующие звенья с замедлением

( Tp + 1 )y = kx / p, где ( Tp + 1 )- замедление

         k  

 W (p) = -------

               Tp + 1

Пример - электродвигатель постоянного тока, у которого в качестве выходной величины рассматривается угол поворота.

2.2 Изодромное звено - W (p) = k1 / p + k2,где k1 и k2 - передаточные коэффициенты.

 PY = (k1 + k2 p)x

           k(Tp + 1)    

W(p)=----------  , T = k1/k2

                p

Изодромное звено представляет собой дифференцирующее звено с замлением и интегрирующее, включенное последовательно. Его можно представить в виде совокупности двух звеньев соединеннных параллельно : идеального интегрирующего с k1 и параллельно включенного безинерционного с k2.

3. Дифференцирующие звенья 

3.1Форсирующее звено W(p) = Tp + 1

Это звено можно рассматривать как 2 элементарных звена : идеалного дифференцирующего и усилительного с коэффициентом усления = 1.

  1.  Диф. Звено 2-го порядка

 W(p) = T²p²+2 Tp +1

Примерами могут служить RC-цепи, колебательные звенья.

   3.3 Запаздывающее звено

Передает сигнал без искажения, но сдвигает во времени на величну : x = y*(t-)

При подаче ступенчатого сигнала выходной сигнал запаздывает на  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

52829. Школа бізнесу 37.5 KB
  Мета: Ознайомити дітей з грошовими одиницями інших держав, продовжувати вчити дітей ощадливо ставитися до грошей, економно та раціонально їх використовувати. Пригадати основний закон економіки. Розрізняти першочергові і другорядні потреби. Вправляти в розв’язуванні кросвордів, читанні ребусів; розвивати пам'ять, логічне та образне мислення, творчу уяву, пізнавальні інтереси.
52830. Машини і механізми 200 KB
  Мета. Ознайомити учнів з різними видами машин і механізмів, де і як вони використовуються у виробництві; розвивати мислення, уяву, мовлення, виховувати інтерес до різних видів професій.
52831. РЕАЛІЗАЦІЯ МЕТОДУ ПРОЕКТІВ З ВИКОРИСТАННЯМ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ПРИ ПРОЕКТУВАННІ ДІЯЛЬНОСТІ ФІРМИ СТУДЕНТАМИ СПЕЦІАЛЬНОСТІ „ЕКОНОМІКА ПІДПРИЄМСТВА“ 121 KB
  Зявилась можливість бути учасником міжнародних проектів телеконференцій спілкуватися з величезною і дуже різноплановою аудиторією. Серед різноманітних напрямів нових педагогічних технологій найбільш адекватним до поставлених завдань є метод проектів. Численними дослідженнями встановлено що метод проектів виступає як важливий компонент системи продуктивної освіти і є нестандартним нетрадиційним способом організації освітніх процесів через активні дії планування прогнозування аналіз синтез спрямованих на реалізацію...
52832. Екосистеми світу. Ecosystems of the World 83.5 KB
  To start with we’ll see how well you know the matter of our discussion and revise the lexical units which help us to keep it and be aware of the problem under consideration. On your desks there are cards with words and word-combinations. During two minutes define them and give examples. At that time one of you will go to the board and draw a scheme of an ecosystem with all elements it comprises and give the definition what an ecosystem is.
52833. Математична наука навколо нас 67 KB
  Математична наука навколо нас Протягом усього свідомого життя людина здобуває нові знання. Знанняце сукупність інформаціїяку вона дістає з навколишнього світу в процесі суспільновиробничої практики. Головна мета такого уроку спостереження предметів явищ процесів які вивчаються та вміння використовувати теоретичні знання на практичних прикладах що супроводжується поясненням учителя. У процесі уроку учні зможуть: повторити теоретичні відомості ; поглибити свої знання про...
52834. Конструювання та розвязання економічних задач в середовищі табличного процесору Microsoft Excel 108.5 KB
  Раціональність вибору вказаних класів пояснюється тим, що разом з наочно-образним мисленням, що допомагає цілісно бачити обєкти, в учнів у цьому віці активно розвивається асоціативне мислення, сприяюче засвоєнню різних абстрактних понять.
52835. ЛОКАЛЬНІ ЕКСТРЕМУМИ ФУНКЦІЇ ДВОХ ЗМІННИХ 182 KB
  Викладено методику проведення лекційного заняття з використанням інтерактивних форм навчання з теми Локальні екстремуми функції двох змінних Для викладачів вищої математики вищих навчальних закладів 12 рівнів акредитації. 10 Додатки: Додаток А Текст лекції Локальні екстремуми функції двох змінних 18 Додаток Б Приклади задач економічного характеру. Група: БО 27 Тема: Локальні екстремуми функції двох змінних Мета заняття: Методична: показати методику проведення лекції із застосуванням техніки зворотного...
52836. Графики нагрузок промыленных установок 243.5 KB
  Цеховые электрические сети напряжением до 1000 В являются составной частью систем электроснабжения промышленного предприятия и служат для распределения электроэнергии внутри цехов а также для питания некоторых электроприемников расположенных за пределами цеха на территории предприятия. Схема внутрицеховой сети определяется технологическим процессом производства планировкой помещений цеха взаимным расположением источника питания подстанций и приемников электроэнергии их единичной установленной...
52837. Электричество. Учись быть бережливым 307 KB
  Даже страшно подумать об этом Что случилось бы если бы исчез свет Ответы детей. Если б солнечный свет вдруг бы взял и пропал Мир бы сразу угрюмым и темным весь стал Тьма покрыла бы всё на планете Даже звезды с луною не светят. Солнце звезды запомните это Называют естественными источниками света. И без них день бы в ночь превратился навек Разве сможет без света прожить человек А животные птицы растенья цветы.