Основы теории автоматического управления - 186 стр.

UptoLike

>
=
.||приsign
;||при
нэ
axxa
axx
y
(10.3)
Подобными характеристиками обладают практически все реальные усилители, ограниченные по
мощности в области больших входных сигналов.
Механической моделью звена является система соединения двух валов через упругую пружину при
наличии ограничений или упоров в системе ведомого вала (рис. 10.5, г).
При подаче на вход звена гармонического сигнала )(
1
tx с амплитудой aA < (меньше зоны насыще-
ния) (рис. 10.5, в) на выходе звена будет также гармонический сигнал, так как в этом случае звено рабо-
тает как линейное (рис. 10.5, б). Если амплитуда входного сигнала )(
2
tx больше, чем зона насыщения
)( aA > , то при достижении ее, т.е. как
y
нэ
x
г)
t
x
1
(t) = y
нэ
(t)
x
2
(t)
a
- a
б)
y
нэ
y
нэ
x
y
нэ
t
x
2
x
1
x
x
a
a
-
a
-
a
а)
в)
Рис. 10.5 Усилительное звено с ограничением амплитуды:
астатическая характеристика; бпрохождение гармонического сигнала;
ввходной сигнал; гмеханическая модель
только atx =)(
2
, на выходе звена установится значение aty
=
)(
нэ
и будет сохраняться до тех пор, пока
atx >)(
2
. Если же значение входного сигнала достигнет значения atx
=
)(
2
, то на выходе значение вы-
ходного сигнала установится равным
a
, ay
=
нэ
и будет сохраняться, пока atx <)(
2
в диапазоне
atxa )(
2
. Нелинейный элемент имеет статическую характеристику xy
=
нэ
и, следовательно, в этом
случае через него пройдут отдельные участки входного гармонического сигнала. В результате на выхо-
де усилительного звена с зоной насыщения установится периодический выходной сигнал по форме на-
поминающий трапеции, боковые стороны которых искривлены по синусоиде.
3 Двухпозиционное реле. Статическая характеристика звена представлена на рис. 10.6, а и записы-
вается как
<
>
=
.0при,
;0при
нэ
xB
xB
y
. (10.4)
Двухпозиционное реле представляет собой самостоятельный нелинейный физически реализуемый
элемент, который используется в различных схемах сигнализации, а также для устройств специального
типа, применяемых для форсирования управляющего сигнала при больших рассогласованиях между
переменной и заданием.
При подаче на вход звена гармонического сигнала )(tx (рис. 10.6, в) на его выходе установятся пря-
моугольные колебания, амплитуда которых будет
B
при 0>x и
B
при 0
<
x .
Вынужденные колебания на выходе двухпозиционного реле представлены на рис. 10.6, б.