|
|
Статические режимы работы САУСтатические характеристики Режим работы САУ, в котором управляемая величина и все промежуточные величины не изменяются во времени, называется установившимся, или статическим, режимом. Любое звено и САУ в целом в данном режиме описывается уравнениями статики вида y = F(u, f), в которых отсутствует время t. Соответствующие им графики называются статическими характеристиками. Статическая характеристика звена с одним входом u может быть представлена кривой y = F(u) (рис.3.1a). Если звено имеет второй вход по возмущению f, то статическая характеристика задается семейством кривых y = F(u) (рис3.1б), при различных значениях fj, или y = F(f) при различных uj (рис.3.1в).
Рисунок 3.1 – Статическая характеристика звена с одним входом y = F(u).
Рисунок 3.2 – Рычаг - функциональное звено системы регулирования воды в баке.
Так, примером одного из функциональных звеньев системы регулирования воды в баке (рис. 2.10) является обычный рычаг (рис.3.2.). Уравнение статики для него имеет вид y = Ku. Его можно изобразить звеном, функцией которого является усиление (или ослабление) входного сигнала в K раз. Коэффициент K = y/u, равный отношению выходной величины к входной, называется коэффициентом усиления звена. В случае, когда входная и выходная величины имеют разную природу, его называют коэффициентом передачи. Статическая характеристика данного звена имеет вид отрезка прямой линии с наклоном α = arctg (L2/L1) = arctg (K) (рис.3.3.). Звенья с линейными статическими характеристиками называются линейными.
Рисунок 3.3 – Статическая характеристика рычага.
Статические характеристики реальных звеньев, как правило, нелинейны. Такие звенья называются нелинейными. Для них характерна зависимость коэффициента передачи от величины входного сигнала: K = Δy/Δu Например, статическая характеристика насыщенного генератора постоянного тока представлена на рис.3.4. Обычно нелинейная характеристика не может быть выражена какой-либо математической зависимостью и ее приходится задавать таблично или графически.
Рисунок 3.4 – Статическая характеристика насыщенного генератора постоянного тока. Зная статические характеристики отдельных звеньев (рис.3.5), можно построить статическую характеристику САУ (рис.3.6). Если все звенья САУ линейные, то САУ имеет линейную статическую характеристику и называется линейной. Если хотя бы одно звено нелинейное, то САУ - нелинейная. Звенья, для которых можно задать статическую характеристику в виде жесткой функциональной зависимости выходной величины от входной, называются статическими. Если такая связь отсутствует и каждому значению входной величины соответствует множество значений выходной величины, то такое звено называется астатическим. Изображать его статическую характеристику бессмысленно.
Для построения статической характеристики системы по известным статическим характеристикам ее звеньев по оси абсцисс, (рис. 3.6), откладываются текущие значения входного параметра u. Перпендикулярно к этой оси вверх откладывают прямые до пересечения с первой характеристикой y1=f(u). Затем от точки пересечения параллельно оси u проводят прямую до пересечения со второй характеристикой y2=f(u). Далее прямую снова поворачивают под прямым углом вниз до пересечения с характеристикой y3=f(u). В точке пересечения проводят прямую, параллельную оси u до пересечения с ординатами, проведенными для данного значения u. Характеристика y=f(u) является искомой статической характеристикой всей САУ.
Рисунок 3.6 – К построению статической характеристики САУ.
Имея табличные характеристики звеньев для каждого значения входной величины u можно получить произведение Примером астатического звена может служить двигатель, входной величиной которого является напряжение U, а выходной - угол поворота вала, величина которого при U = const может принимать любые значения. Выходная величина астатического звена даже в установившемся режиме является функцией времени.
  ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...  Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...  ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...  Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
const.
Рисунок 3.5 – Статические характеристики отдельных звеньев САУ.
.