Ланки систем автоматичного керування презентация

Содержание

Класифікація ланок САК Процеси в різних за соїми фізичними приципами дії та конструкцією елементів систем автоматичного керування можуть визначатися подібними диференційними рівняннями динаміки.

Слайд 1Ланки систем автоматичного керування
Класифікація ланок САК
Мінімально-фазові ланки
Позиційні
Інтегруючі
Диференціюючі
Немінімально-фазові ланки


Слайд 2Класифікація ланок САК
Процеси в різних за соїми фізичними приципами дії та

конструкцією елементів систем автоматичного керування можуть визначатися подібними диференційними рівняннями динаміки.

Слайд 3Класифікація ланок САК
Рівняння динаміки для механічної системи з масою m та

коефіцієнтом опору k


Рівняння динаміки активно-індуктивного кола з активним опором R та індуктивністю L

Слайд 4Класифікація ланок САК
Динамічна ланка – це пристрій, робота якого описується певним

диференційним рівнянням. Конструктивне виконання і фізичний процес, на якому базується робота пристрою, не мають значення при визначенні типу ланки

Слайд 5Класифікація ланок САК
З лівої частини рівняння динаміки ланки, в якій представлені

вихідна величина та її похідні, видно, як швидко та точно реагує ланка на вхідну величину
Якщо похідних у лівій частині рівняння динаміки ланки немає, то це означає, що елемент миттєво реагує на вхідну величину

Слайд 6Класифікація ланок САК
Права частини рівняння динаміки ланки показує, на що вона

реагує і з яким коефіцієнтом передачі вхідна величина з’являється на виході
Залежно від вигляду правої частини ланка може реагувати
на саму вхідну величину
тільки на похідну від вхідної величини
тільки на інтеграл від вхідної величини
на вхідну величину і її похідну
на вхідну величину та інтеграл від неї

Слайд 7Класифікація ланок САК
Рівняння динаміки однозначно визначають передаточну функцію ланки
Особливостями передаточної функції

є
нулі передаточної функції
полюси передаточної функції
Передаточна функція записується у вигляді


Нулі передаточної функції – це корені рівняння


Полюси передатоіної функції – це корені рівняння


Слайд 8Класифікація ланок САК
Будь-яку систему автоматичного керування можна представити у вигляді з’єднання

типових динамічних ланок
Типовою називається динамічна ланка, яка описується диференційним рівнянням не вище другого порядку

Слайд 9Класифікація ланок САК


Слайд 10Класифікація ланок САК
Мінімально-фазовою називається ланка, нулі та полюси якої від’ємні або

мають від’ємні дійсні частини
Немінімально-фазовою називається ланка, у якої хоча б один нуль або полюс додатний або має додатну дійсну частину
Назва ланок зумовлена зсувом фаз фазочастотної характеристики. У мінімально-фазових зсув фаз мінімально можливий для даного порядку рівняння динаміки

Слайд 11Класифікація ланок САК
Позиційною називається ланка, у якої в усталеному режимі вихідна

величина прямо пропорційна вхідній




Слайд 12Класифікація ланок САК


Слайд 13Класифікація ланок САК
Інтегруючою називається ланка, у якої в усталеному режимі швидкість

зміни вихідої величини прямо пропорційна вхідній




g

0


Слайд 14Класифікація ланок САК
Для інтегруючої ланки в усталеному режимі буде справедлива залежність



Звідси

й походить назва ланки – інтегруюча

Слайд 15Класифікація ланок САК


Слайд 16Класифікація ланок САК
диференціюючою називається ланка, у якої в усталеному режимі вихіда

величина прямо пропорційна швидкості зміни вхідної




x

0


Слайд 17Класифікація ланок САК


Слайд 18Позиційні ланки Безінерційна ланка
Рівняння динаміки

Рівняння динаміки в операторному вигляді

Передаточна функція

Частотна передаточна функція


Слайд 19Позиційні ланки Безінерційна ланка
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 20Позиційні ланки Безінерційна ланка
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 21Позиційні ланки Безінерційна ланка
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і фазова


Слайд 22Позиційні ланки Безінерційна ланка
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 23Позиційні ланки Аперіодична першого порядку
Рівняння динаміки

Рівняння динаміки в операторному вигляді

Передаточна функція


Частотна передаточна

функція

Слайд 24Позиційні ланки Аперіодична першого порядку
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 25Позиційні ланки Аперіодична першого порядку
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 26Позиційні ланки Аперіодична першого порядку
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і фазова


Слайд 27Позиційні ланки Аперіодична першого порядку
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 28Позиційні ланки Аперіодична другого порядку
Рівняння динаміки

Для аперіодичної ланки другого порядку повинна виконуватись

умова

Рівняння динаміки в операторному вигляді



Слайд 29Позиційні ланки Аперіодична другого порядку
Введемо позначення


Передаточна функція


Частотна передаточна функція


Слайд 30Позиційні ланки Аперіодична другого порядку
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 31Позиційні ланки Аперіодична другого порядку
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 32Позиційні ланки Аперіодична другого порядку
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і фазова


Слайд 33Позиційні ланки Аперіодична другого порядку
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 34Позиційні ланки Коливальна
Рівняння динаміки

Для коливальної ланки повинна виконуватись умова

Рівняння динаміки в операторному

вигляді



Слайд 35Позиційні ланки Коливальна
Введемо позначення

Тоді рівняння динаміки



Передаточна функція


Частотна передаточна функція


Слайд 36Позиційні ланки Коливальна
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 37Позиційні ланки Коливальна
Часові характеристики
5.3 Вплив коефіцієнта демпфірування на перехідну функцію
5.4 Вплив

сталої часу на перехідну функція

Слайд 38Позиційні ланки Коливальна
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 39Позиційні ланки Коливальна
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і фазова


Слайд 40Позиційні ланки Коливальна
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 41Позиційні ланки Коливальна
Частотні характеристики
Вплив коефіцієнта демпфірування на частотні характеристики
6.7 АФЧХ
6.8

Логарифмічні

Слайд 42Позиційні ланки Консервативна
Рівняння динаміки

Рівняння динаміки в операторному вигляді

Передаточна функція


Частотна передаточна функція


Слайд 43Позиційні ланки Консервативна
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 44Позиційні ланки Консервативна
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 45Позиційні ланки Консервативна
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і фазова


Слайд 46Позиційні ланки Консервативна
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 47Інтегруючі ланки Ідеальна інтегруюча
Рівняння динаміки

Рівняння динаміки в операторному вигляді

Передаточна функція


Частотна передаточна функція


Слайд 48Інтегруючі ланки Ідеальна інтегруюча
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 49Інтегруючі ланки Ідеальна інтегруюча
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 50Інтегруючі ланки Ідеальна інтегруюча
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і фазова


Слайд 51Інтегруючі ланки Ідеальна інтегруюча
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 52Інтегруючі ланки Реальна інтегруюча
Рівняння динаміки

Рівняння динаміки в операторному вигляді

Передаточна функція


Частотна передаточна функція


Слайд 53Інтегруючі ланки Реальна інтегруюча
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 54Інтегруючі ланки Реальна інтегруюча
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 55Інтегруючі ланки Реальна інтегруюча
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і фазова


Слайд 56Інтегруючі ланки Реальна інтегруюча
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 57Інтегруючі ланки Ізодромна
Рівняння динаміки

або

де

Рівняння динаміки в операторному вигляді


Слайд 58Інтегруючі ланки Ізодромна
Передаточна функція



Частотна передаточна функція


Слайд 59Інтегруючі ланки Ізодромна
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 60Інтегруючі ланки Ізодромна
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 61Інтегруючі ланки Ізодромна
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і фазова


Слайд 62Інтегруючі ланки Ізодромна
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 63Диференціюючі ланки Ідеальна диференціююча
Рівняння динаміки

Рівняння динаміки в операторному вигляді

Передаточна функція

Частотна передаточна функція


Слайд 64Диференціюючі ланки Ідеальна диференціююча
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 65Диференціюючі ланки Ідеальна диференціююча
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 66Диференціюючі ланки Ідеальна диференціююча
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і фазова


Слайд 67Диференціюючі ланки Ідеальна диференціююча
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 68Диференціюючі ланки Реальна диференціююча
Рівняння динаміки

Рівняння динаміки в операторному вигляді

Передаточна функція


Частотна передаточна функція


Слайд 69Диференціюючі ланки Реальна диференціююча
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 70Диференціюючі ланки Реальна диференціююча
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 71Диференціюючі ланки Реальна диференціююча
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і фазова


Слайд 72Диференціюючі ланки Реальна диференціююча
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 73Диференціюючі ланки Ідеальна з введенням похідної
Рівняння динаміки

Рівняння динаміки в операторному вигляді

Передаточна функція

Частотна

передаточна функція

Слайд 74Диференціюючі ланки Ідеальна з введенням похідної
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 75Диференціюючі ланки Ідеальна з введенням похідної
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 76Диференціюючі ланки Ідеальна з введенням похідної
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і

фазова

Слайд 77Диференціюючі ланки Ідеальна з введенням похідної
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 78Немінімальнофазові ланки
Розглянуті відносяться до мінімально-фазових, а позиційні ланки – до стійких,

або ланок з самовирівнюванням
Самовирівнювання – це властивість ланки самостійно приходити до нового усталеного значення вихідного сигналу при обмеженій зміні вхідного сигналу чи сигналу збурення
У деяких ланок обмежена зміна вхідного сигналу чи сигналу збурення не означає перехід ланки до нового усталеного стану, а вихідна величина має тенденцію необмеженого зростання з плином часу

Слайд 79Немінімальнофазові ланки
До таких ланок відносяться інтегруючі ланки
Існують ланки, у яких цей

процес виражений більш помітно
Це пояснюється наявністю додатніх дійсних коренів або комплексних коренів з додатною дійсною частиною в характеристичному рівняння. Та ланка відноситья до категорії нестійких
Нестійкі ланки відносяться до немінімально-фазових, оскільки мінімальні (за абсолютним значенням різниці фаз будуть у стійких ланок)
До немінімально-фазових відносяться також стійкі ланки, які маютьв чиельнику передаточної функції додатні дійсні корені або комплексні корені з додатною дійсною частиною

Слайд 80Немінімально-фазові ланки Квазіаперіодична першого порядку
Рівняння динаміки

Рівняння динаміки в операторному вигляді

Передаточна функція


Частотна передаточна

функція

Слайд 81Немінімально-фазові ланки Квазіаперіодична першого порядку
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 82Немінімально-фазові ланки Квазіаперіодична першого порядку
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 83Немінімально-фазові ланки Квазіаперіодична першого порядку
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і фазова


Слайд 84Немінімально-фазові ланки Квазіаперіодична першого порядку
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 85Немінімально-фазові ланки Квазіколивальна
Рівняння динаміки

Рівняння динаміки в операторному вигляді

Передаточна функція


Частотна передаточна функція


Слайд 86Немінімально-фазові ланки Квазіколивальна
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 87Немінімально-фазові ланки Квазіколивальна
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 88Немінімально-фазові ланки Квазіколивальна
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і фазова


Слайд 89Немінімально-фазові ланки Квазіколивальна
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 90Немінімально-фазові ланки Коливальна з від'ємним демпфіруванням
Рівняння динаміки

Рівняння динаміки в операторному вигляді

Передаточна

функція


Частотна передаточна функція

Слайд 91Немінімально-фазові ланки Коливальна з від'ємним демпфіруванням
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2

Вагова функція

Слайд 92Немінімально-фазові ланки Коливальна з від'ємним демпфіруванням
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 93Немінімально-фазові ланки Коливальна з від'ємним демпфіруванням
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна

і фазова

Слайд 94Немінімально-фазові ланки Коливальна з від'ємним демпфіруванням
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 95Немінімально-фазові ланки Квазіколивальна з від'ємним демпфіруванням
Рівняння динаміки

Рівняння динаміки в операторному вигляді

Передаточна

функція


Частотна передаточна функція

Слайд 96Немінімально-фазові ланки Квазіколивальна з від'ємним демпфіруванням
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 97Немінімально-фазові ланки Квазіколивальна з від'ємним демпфіруванням
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 98Немінімально-фазові ланки Квазіколивальна з від'ємним демпфіруванням
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і

фазова

Слайд 99Немінімально-фазові ланки Квазіколивальна з від'ємним демпфіруванням
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 100Позиційні ланки Квазіконсервативна
Рівняння динаміки

Рівняння динаміки в операторному вигляді

Передаточна функція


Частотна передаточна функція


Слайд 101Позиційні ланки Квазіконсервативна
Часові характеристики
5.1 Перехідна функція
5.2 Вагова функція


Слайд 102Позиційні ланки Квазіконсервативна
Частотні характеристики
6.1 Амплітудно-частотна
6.2 Фазо-частотна


Слайд 103Позиційні ланки Квазіконсервативна
Частотні характеристики

6.3 Амплітудно-фазова
6.4 Логарифмічні амплітудна і фазова


Слайд 104Позиційні ланки Квазіконсервативна
Частотні характеристики
6.5 Дійсна
6.6 Уявна


Слайд 105Немінімальнофазові ланки


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика