Основы теории автоматического управления - 75 стр.

UptoLike

вого порядка увеличивает инерционность объекта, увеличивает модуль и увеличивает отставание по фа-
зе.
Уравнение переходной функции в операторной форме имеет вид
2
2
1
1
0
21
/1/1
1
)1)(1(
)(
Ts
C
Ts
C
s
C
ssTsT
k
sh
+
+
+
+=
++
=
.
h
t
k
t
w
а) б)
Рис. 5.22 Переходные характеристики апериодического звена
второго порядка:
апереходная функция; бвесовая функция
Переходя к оригиналу, получают
21
/
2
/
10
)(
TtTt
eCeCCth
++= , (5.62)
где
12
1
2
2
2
21
2
2
1
10
;;
TT
TkT
C
TT
TkT
CkC
=
==
.
Переходная функция представляет собой неколебательную кривую, имеющую одну точку перегиба
и асимптотически стремящуюся к ky =)( .
Уравнение весовой функции:
21
/
2
2
/
1
1
)()(
TtTt
e
T
C
e
T
C
thtw
=
=
. (5.63)
Графики переходных характеристик изображены на рис. 5.22.
5.2.10 КОЛЕБАТЕЛЬНОЕ ЗВЕНО
Колебательное звено, как и апериодическое, является звеном второго порядка и описывается диф-
ференциальным уравнением второго порядка, которое удобно записать в виде
)()()()(
д
2
к
tkxtytyTtyT =+
+
. (5.64)
Характеристическое уравнение колебательного звена
01
д
22
к
=++ sTsT
должно иметь пару комплексно сопряженных корней, а это будет только в том случае, если
к
д
T
T
< 2. Ес-
ли же
к
д
T
T
 2, то корни уравнениядействительные и звено будет апериодическим второго порядка.
Характеристики колебательного звена имеют вид:
передаточная функция
1
)(
д
22
к
++
=
sTsT
k
sW
; (5.65)
частотные характеристики, графики которых изображены на рис. 5.23:
АФХ
22
к
д
1
arctg
22
д
222
к
д
22
к
)1(
)1(
)(
ω
ω
ω+ω
=
ω++ω
=ω
T
T
i
e
TT
k
iTT
k
iW ; (5.66)
АЧХ
22
д
222
к
)1(
)(
ω+ω
=ω
TT
k
M
; (5.67)