Министерство образования и науки РФ
Дальневосточный Государственный Технический Университет
(ДВПИ им. Куйбышева)
Институт Радиоэлектроники Информатики и Электротехники
Контрольная работа:
«ХАРАКТЕРИСТИКИ ТИПОВЫХ ЗВЕНЬЕВ»
Выполнил:
студент группы Р-7791
Павловский М.И.
Владивосток 2010 г.
1.
Изучить типовые звенья, применяемые в САУ, изменяя параметры 3-5 раз
1. Усилительное звено
Передаточная функция звена: W(p)=k;
|
|
|
Представлены графики при k=1; 5; 10;
При увеличении коэффициента усиления увеличивается амплитуда, а фаза остаётся неизменной. Таким образом, усилительное звено увеличивает амплитуду входного сигнала. Амплитуда и фаза сигнала не зависят от частоты.
2. Интегрирующее звено
Передаточная функция звена: W(p)=1/p;
Амплитуда выходного сигнала зависит от частоты и с её увеличением убывает. Фаза выходного сигнала не зависит от частоты и равна –π/2;
3. Дифференцирующее звено
Передаточная функция звена: W(p)=p;
Амплитуда выходного сигнала зависит от частоты и с её увеличением возрастает. Фаза выходного сигнала не зависит от частоты и равна π/2;
4. Апериодическое звено
Передаточная функция звена: W(p)=1/τp+1;
|
|
|
|
Представлены графики при τ=0,1; 0,4; 0,7; 1;
Чем больше постоянная времени апериодического звена τ, тем быстрее убывает амплитуда выходного сигнала при одинаковых частотах. Чем больше τ, тем медленнее (плавнее) протекает переходный процесс. Фаза стремится к –π/2;
5. Колебательное звено
Передаточная функция звена: W(p)=1/τ2
p2
+ετp+1;
Представлены графики при ε=0,5 и τ=0,1; 0,4; 0,7; 1;
Чем больше постоянная времени колебательного звена τ, тем быстрее убывает амплитуда выходного сигнала при одинаковых частотах. Чем больше τ, тем медленнее протекает переходный процесс. Фаза стремится к –π;
|
|
|
|
|
Представлены графики при τ=0,5 и ε=0,1; 0,4; 0,7; 0,9;
Чем больше декремент затухания колебательного звена ε, тем быстрее убывает амплитуда выходного сигнала при одинаковых частотах. Чем больше ε, тем быстрее протекает переходный процесс, и система устанавливается в необходимое состояние. Фаза стремится к –π;
6. Форсирующее звено первого порядка
Передаточная функция звена: W(p)=τp+1;
Представлены графики при τ=0,1; 0,4; 0,7; 1;
Чем больше постоянная времени звена τ, тем быстрее возрастает амплитуда выходного сигнала при одинаковых частотах. Чем больше τ, тем медленнее протекает переходный процесс. Фаза стремится к π/2;
7. Форсирующее звено второго порядка
Передаточная функция звена: W(p)=τ2
p2
+ετp+1;
Представлены графики при ε=0,5 и τ=0,1; 0,4; 0,7; 1;
Чем больше постоянная времени звена τ, тем быстрее возрастает амплитуда выходного сигнала при одинаковых частотах. Чем больше τ, тем медленнее протекает переходный процесс. Фаза стремится к π;
|
|
Представлены графики при τ=0,5 и ε=0,1; 0,4; 0,7; 0,9;
Чем больше декремент затухания звена ε, тем быстрее возрастает амплитуда выходного сигнала при одинаковых частотах. Чем больше ε, тем медленнее протекает переходный процесс, и система устанавливается в необходимое состояние. Фаза стремится к π;
2. Изучить сочетание дифференцирующего и колебательного звеньев
Представлены графики при ε=0,5 и τ=0,1; 0,4; 0,7; 1;
В отличие от колебательного звена, в данном случае фаза выходного сигнала отличается на φд
=π/2: φ=φк
+π/2; При мелких частотах амплитуда выходного сигнала возрастает, когда в колебательном звене при мелких частотах амплитуда постоянна. Переходный процесс постоянен и не зависит от τ.
Представлены графики при τ=0,5 и ε=0,1; 0,4; 0,7; 0,9;
В отличие от колебательного звена, в данном случае фаза выходного сигнала отличается на φд
=π/2: φ=φк
+π/2; При мелких частотах амплитуда выходного сигнала возрастает, когда в колебательном звене при мелких частотах амплитуда постоянна. Переходный процесс постоянен и не зависит от ε.