cw PAiTS 02

background image


Instytut Automatyki

Zakład Teorii Sterowania

)

(t

e

)

(t

u

)

(

0

t

y

)

(t

z

_

)

(t

y

_

Urządzenie

sterujące

Obiekt

regulacji

Podstawy automatyki i teorii sterowania

Krzysztof Marzjan

background image

2

Przegląd wybranych elementów automatyki

Element inercyjny I rzędu

Dynamika elementu

inercyjnego I rzędu opisana jest równaniem różniczkowym:

)

(

)

(

)

(

t

ku

t

y

dt

t

dy

T

1.

Wyznacz transmitancję operatorową

2.

Oblicz i narysuj odpowiedź impulsową

)

(t

g

i jednostkową

)

(t

h

:

3.

Wyznacz transmitancję widmową i zapisz ją w postaci wykładniczej i algebraicznej

4.

Wyznacz równanie charakterystyki amplitudowo – fazowej

5.

Narysuj charakterystykę amplitudowo – fazową

6. Narysu

j logarytmiczne charakterystyki częstotliwościowe:


1. Transmitancja operatorowa
Do równania

)

(

)

(

)

(

t

ku

t

y

dt

t

dy

T

,

stosuje się przekształcenie Laplace’a przy zerowych warunkach początkowych

)

(

)

(

)

(

s

ku

s

y

s

y

Ts

)

(

)

(

)

1

(

s

u

k

s

y

Ts

1

)

(

)

(

)

(

Ts

k

s

u

s

y

s

G

background image

3

Przegląd wybranych elementów automatyki

2.

Odpowiedź impulsowa

)

(t

g

T

s

T

k

Ts

k

s

G

1

1

1

)

(

)

(

1

)

(

)

(

1

t

e

T

k

s

G

t

g

T

t

3.

Odpowiedź jednostkowa

)

(t

h





 

 

 

T

s

s

s

A

T

s

A

T

T

s

A

s

A

T

T

s

s

k

T

Ts

s

k

s

s

G

1

1

1

1

1

1

1

1

)

(

2

1

2

1





kT

A

T

A

k

T

s

kT

A

T

A

k

s

2

2

1

1

1

0

L

0

T

2T

3T

4T

5T

6T

7T

8T

t

g

(

t

)

odpowiedź impulsowa

T

k

368

,

0

T

k

background image

4

Przegląd wybranych elementów automatyki

)

(

1

1

1

1

)

(

)

(

1

1

t

e

k

T

s

kT

s

kT

T

s

s

G

t

h

T

t





;

0

)

0

(

h

k

h

)

(

0

1

lim

)

(

lim

)

(

lim

)

(

lim

)

0

(

0

Ts

k

s

G

s

sH

t

h

h

s

s

s

t

k

Ts

k

s

G

s

sH

t

h

h

s

s

s

t

1

lim

)

(

lim

)

(

lim

)

(

lim

)

(

0

0

0


4. Transmitancja widmowa:

1

)

(

)

(

Tj

k

s

G

j

G

j

s

postać algebraiczna:

1

1

1

)

1

(

)

1

(

1

)

(

2

2

2

2

2

2

T

kT

j

T

k

T

jkT

k

Tj

Tj

Tj

k

j

G

1

)

(

1

)

(

2

2

2

2

T

kT

Q

T

k

P

L

L

0

T

2T

3T

4T

5T

6T

7T

8T

t

h

(

t

)

odpowiedź jednostkowa

k

632

,

0

k

background image

5

Przegląd wybranych elementów automatyki

0

1

lim

1

lim

)

(

lim

0

1

lim

1

lim

)

(

lim

0

)

0

(

)

0

(

2

2

2

2

2

2

2

2

2

T

kT

T

kT

Q

T

k

T

k

P

Q

k

P

postać wykładnicza:

jarctgT

e

T

k

Tj

k

j

G

1

1

)

(

2

2

arctgT

T

k

A

)

(

1

)

(

2

2

5.

Równanie charakterystyki amplitudowo – fazowej

)

(

)

(

)

(

2

2

2

A

Q

P

)

(

1

1

)

(

)

(

2

2

2

2

2

2

2

P

k

T

k

k

T

k

Q

P

2

2

2

2

)

(

2

)

(

k

Q

k

P

Jest to równanie okręgu o środku w punkcie

0

,

2

k

i promieniu

2

k

.

Z równań parametrycznych wynika, że jest to półokrąg leżący w IV ćwiartce, ponieważ przy zmianie pulsacji

od 0 do

0

)

(

P

i

0

)

(

Q

k

0

2

k

2

k

)

(

)

(

)

(

2

2

P

k

Q

P

)}

(

Re{

j

G

)}

(

Im{

j

G

0

background image

6

Przegląd wybranych elementów automatyki

6. Logarytmiczne charakterystyki c

zęstotliwościowe:

T

k

L

T

T

T

T

k

L

T

T

T

T

k

T

k

A

L

log

20

log

20

)

(

log

20

1

log

20

1

1

log

20

)

(

0

1

log

20

1

log

20

1

1

1

log

20

log

20

1

log

20

)

(

log

20

)

(

2

2

2

2

2

2

2

2









dB

k

k

T

L

k

3

2

log

20

2

log

20

log

20

1

log

20

arctgT

)

(


-40

-20

0

20

charakterystyka amplitudowa

3dB

20logk

-20dB/dek

)

(

L

-135

-90

-45

0

45

T

1

T

1

charakterystyka fazowa

T

10

T

10

1

)

(

background image

7

Przegląd wybranych elementów automatyki

Element różniczkujący z inercją

Dynamika tego elementu opisana jest równaniem:

dt

t

du

k

t

y

dt

t

dy

T

)

(

)

(

)

(

1.

Wyznacz transmitancję operatorową

2. Oblicz i narysuj odp

owiedź impulsową

)

(t

g

:

3.

Oblicz i narysuj odpowiedź jednostkową

)

(t

h

:

4.

Wyznacz transmitancję widmową i zapisz ją w postaci wykładniczej i algebraicznej

5.

Wyznacz równanie charakterystyki amplitudowo – fazowej

6. Narysuj charakte

rystykę amplitudowo – fazową

7.

Narysuj logarytmiczne charakterystyki częstotliwościowe:


1. Transmitancja operatorowa

Do równania

dt

t

du

k

t

y

dt

t

dy

T

)

(

)

(

)

(

,

stosuje się przekształcenie Laplace’a przy zerowych warunkach początkowych

)

(

)

(

)

(

s

u

ks

s

y

s

Tsy

)

(

)

(

)

1

(

s

ksu

s

y

Ts

1

)

(

)

(

)

(

Ts

ks

s

u

s

y

s

G

background image

8

Przegląd wybranych elementów automatyki

L

L


2.

Odpowiedź impulsowa

T

s

T

T

k

T

s

s

T

k

Ts

ks

s

G

1

1

1

1

1

)

(

)

(

1

)

(

)

(

)

(

2

1

t

e

T

k

t

T

k

s

G

t

g

T

t




3.

Odpowiedź jednostkowa

T

s

T

k

Ts

k

s

s

G

1

1

1

)

(

)

(

1

)

(

)

(

1

t

e

T

k

s

s

G

t

h

T

t

0

T

2T

3T

4T

5T

6T

7T

8T

t

g

(

t

)

odpowiedź impulsowa

)

(t

T

k

2

T

k

2

368

,

0

T

k

0

T

2T

3T

4T

5T

6T

7T

8T

t

h

(

t

)

odpowiedź jednostkowa

T

k

368

,

0

T

k

background image

9

Przegląd wybranych elementów automatyki

4.

Postać wykładnicza transmitancji widmowej

 

arctgT

j

e

T

k

Tj

kj

j

G

2

2

2

1

1

)

(

arctgT

T

k

A

2

)

(

;

1

)

(

2

2

Postać algebraiczna transmitancji widmowej

1

1

1

)

1

(

)

1

(

)

1

(

1

)

(

2

2

2

2

2

2

2

2

T

k

j

T

kT

T

jk

kT

Tj

Tj

Tj

kj

Tj

kj

j

G

1

)

(

;

1

)

(

2

2

2

2

2

T

k

Q

T

kT

P

5.

Równanie charakterystyki amplitudowo – fazowej

)

(

)

(

)

(

2

2

2

A

Q

P

1

)

(

)

(

2

2

2

2

2

2

T

k

Q

P

)

(

)

(

)

(

2

2

P

T

k

Q

P

2

2

2

2

)

(

2

)

(

T

k

Q

T

k

P

0

)

(

;

0

)

(

0

Q

P

0

)

0

(

;

0

)

0

(

Q

P

0

1

lim

)

(

lim

1

lim

)

(

lim

2

2

2

2

2

T

k

Q

T

k

T

kT

P

T

k

T

k

2

T

k

2

0

)}

(

Re{

j

G

)}

(

Im{

j

G

0

background image

10

Przegląd wybranych elementów automatyki

charakterystyki logarytmiczne

1

log

20

log

20

1

log

20

)

(

log

20

)

(

2

2

2

2

T

k

T

k

A

L

k

k

L

1

;

log

20

)

(

1

1

T

L

1

;

0

)

(

2

2



T

T

L

1

;

1

log

20

)

(

2

2

2

2





1

log

20

lim

)

(

lim

)

0

(

2

2

0

0

T

k

L

L

T

k

T

k

T

k

L

log

20

1

lim

log

20

1

log

20

lim

)

(

lim

2

2

2

2

arctgT

2

)

(

2

)

(

1

arctgT

)

(

2

-40

-20

0

20

charakterystyka amplitudowa

3dB

20dB/dek

)

(

L

-90

-45

0

45

T

1

T

1

charakterystyka fazowa

T

10

T

10

1

)

(

L

2

(

ω

)

φ

2

(

ω

)

90

φ

1

(

ω

)

φ

(

ω

)

L

1

(

ω

)

L

(

ω

)

k

1

background image

11

Przegląd wybranych elementów automatyki

Regulator PD

W regulatorze PD sygnał sterujący jest proporcjonalny do pochodnej uchybu regulacji i uchybu:

)

(

)

(

)

(

t

u

dt

t

du

T

k

t

y

1.

Wyznacz transmitancję operatorową

2.

Oblicz i narysuj odpowiedź jednostkową

)

(t

h

:

3.

Oblicz i narysuj odpowiedź na wymuszenie liniowe

)

(

1

)

(

t

t

t

u

4.

Wyznacz transmitancję widmową i zapisz ją w postaci wykładniczej i algebraicznej

5.

Wyznacz równanie charakterystyki amplitudowo – fazowej

6.

Narysuj charakterystykę amplitudowo – fazową

7.

Narysuj logarytmiczne charakterystyki częstotliwościowe:


1. Transmitancja operatorowa

Do równania

)

(

)

(

)

(

t

u

dt

t

du

T

k

t

y

,

stosuje się przekształcenie Laplace’a przy zerowych warunkach początkowych

)

(

)

(

)

(

s

u

s

u

Ts

k

s

y

)

(

)

1

(

)

(

s

u

Ts

k

s

y

)

1

(

)

(

)

(

)

(

Ts

k

s

u

s

y

s

G

background image

12

Przegląd wybranych elementów automatyki

2.

Odpowiedź jednostkowa

)

(t

h

)

(

1

)

(

1

)

(

)

(

1

1

t

k

t

kT

s

T

k

s

s

G

t

h

 

3.

Odpowiedź na wymuszenie

)

(

1

)

(

t

t

t

u

2

1

)

(

)

(

1

)

(

s

s

u

t

t

t

u

 

2

2

1

1

)

1

(

)

(

)

(

)

(

s

s

T

k

s

Ts

k

s

u

s

G

s

y

)

(

1

)

(

)

(

t

t

T

k

t

y

L

L

0

k

kT

(

t

)

t

h(t)

odpowiedź jednostkowa

0

T

kT

2kT

odpowiedź na wymuszenie

u

(

t

)=

t

·1(

t

)

t

y(t)

background image

13

Przegląd wybranych elementów automatyki

4. Transmitancja widmowa:

)

1

(

)

(

)

(

Tj

k

s

G

j

G

j

s

postać algebraiczna:

kT

j

k

Tj

k

j

G

)

1

(

)

(

kT

Q

k

P

)

(

)

(

)

(

lim

)

(

lim

0

)

0

(

)

0

(

Q

k

P

Q

k

P

postać wykładnicza:

jarctgT

e

T

k

j

G

1

)

(

2

2

arctgT

T

k

A

)

(

1

)

(

2

2

0

k

charakterystyka amplitudowo

– fazowa

Im{G(j

ω

)

}

Re{G(j

ω

)

}

0

background image

14

Przegląd wybranych elementów automatyki

7. L

ogarytmiczne charakterystyki częstotliwościowe:

T

k

L

T

T

T

T

k

L

T

T

T

T

k

T

k

A

L

log

20

log

20

)

(

log

20

1

log

20

1

1

log

20

)

(

0

1

log

20

1

log

20

1

1

1

log

20

log

20

1

log

20

)

(

log

20

)

(

2

2

2

2

2

2

2

2









arctgT

)

(

-20

0

20

charakterystyka amplitudowa

3dB

20logk

20dB/dek

)

(

L

90

-45

0

45

T

1

T

1

charakterystyka fazowa

T

10

T

10

1

)

(

background image

15

Przegląd wybranych elementów automatyki

L

Korektor opóźniający fazę

Transmitancja operatorowa

korektora opóźniającego fazę:

1

;

1

1

)

(

Ts

Ts

s

G

1.

Oblicz i narysuj odpowiedź impulsową

)

(t

g

,

2.

Oblicz i narysuj odpowiedź jednostkową

)

(t

h

,

3.

Wyznacz transmitancję widmową i zapisz ją w postaci wykładniczej i algebraicznej

4.

Wyznacz równanie charakterystyki amplitudowo – fazowej

5.

Narysuj charakterystykę amplitudowo – fazową

6.

Narysuj logarytmiczne charakterystyki częstotliwościowe:



1.

Odpowiedź impulsowa

T

s

T

T

s

T

T

T

s

T

s

Ts

Ts

s

G

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

)

(

)

(

1

1

)

(

1

)

(

)

(

2

1

t

e

T

t

s

G

t

g

T

t



t

g

(

t

)

odpowiedź impulsowa

)

(

1

t

T

2

1

0

background image

16

Przegląd wybranych elementów automatyki

L

2.

Odpowiedź jednostkowa





 

 





 

T

s

s

s

A

T

s

A

T

s

A

s

A

T

s

s

T

s

Ts

s

Ts

s

s

G

1

1

1

1

1

1

1

1

)

1

(

1

)

(

2

1

2

1





)

1

(

1

1

1

0

2

2

1

1

A

T

A

T

T

s

A

T

A

T

s

T

s

s

s

s

G

1

1

1

1

)

(

)

(

1

1

1

)

(

)

(

1

t

e

s

s

G

t

h

T

t

z twierdzeń granicznych

1

1

1

lim

1

1

lim

)

(

lim

)

(

lim

)

(

lim

)

0

(

0

s

T

s

T

Ts

Ts

s

G

s

sh

t

h

h

s

s

s

s

t

1

1

1

lim

)

(

lim

)

(

lim

)

(

lim

)

(

0

0

0

Ts

Ts

s

G

s

sh

t

h

h

s

s

s

t

t

h

(

t

)

odpowiedź jednostkowa

1

1

background image

17

Przegląd wybranych elementów automatyki

3.

Postać wykładnicza transmitancji widmowej

T

arctg

arctgT

j

e

T

T

Tj

Tj

j

G

1

1

1

1

)

(

2

2

2

2

2

T

arctg

arctgT

T

T

A

)

(

;

1

1

)

(

2

2

2

2

2

Postać algebraiczna transmitancji widmowej

1

)

1

(

1

1

1

)

1

(

1

)

1

(

)

1

(

)

1

(

)

1

(

1

1

)

(

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

T

T

j

T

T

T

Tj

T

Tj

Tj

Tj

Tj

Tj

Tj

j

G

1

)

1

(

)

(

;

1

1

)

(

2

2

2

2

2

2

2

2

T

T

Q

T

T

P

Równanie charakterystyki amplitudowo – fazowej

)

(

)

(

)

(

2

2

2

A

Q

P

1

1

)

(

)

(

2

2

2

2

2

2

2

T

T

Q

P

)

(

)

(

1

)

(

1

)

(

1

)

(

)

1

(

1

1

)

(

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

P

P

T

P

T

P

T

T

P

T

T

T

P

)

(

1

1

)

(

)

1

(

)

1

(

)

(

)

(

)

(

)

(

1

1

)

(

)

(

1

1

)

(

)

(

1

)

(

)

(

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

Q

P

2

2

2

2

1

1

)

(

2

1

)

(

 

Q

P

background image

18

Przegląd wybranych elementów automatyki

2

2

2

2

2

2

2

2

2

1

4

1

2

4

1

2

4

4

)

(

2

1

)

(

 

Q

P

2

2

2

2

1

)

(

2

1

)

(

 

Q

P

0

)

(

;

0

)

(

0

Q

P

0

)

0

(

;

1

)

0

(

Q

P

0

1

1

)

1

(

lim

1

)

1

(

lim

)

(

lim

1

1

1

lim

1

1

lim

)

(

lim

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

T

T

T

T

Q

T

T

T

T

P

1

2

1

0

)}

(

Re{

j

G

)}

(

Im{

j

G

0

2

1

1

background image

19

Przegląd wybranych elementów automatyki

charakterystyki logarytmiczne

1

log

20

1

log

20

1

1

log

20

)

(

log

20

)

(

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

T

T

T

T

A

L

1

log

20

)

(

2

2

1

T

L

;

1

log

20

)

(

2

2

2

2

T

L

0

1

log

20

)

0

(

L

0

1

log

20

1

1

lim

log

20

1

1

log

20

lim

)

(

lim

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

T

T

T

T

L

-20

0

20

składowe charakterystyki amplitudowej

20dB/dek

)

(

L

90

-45

0

45

T

1

T

1

składowe charakterystyki fazowej

)

(

-20dB/dek

T

1

T

1

-90

background image

20

Przegląd wybranych elementów automatyki

T

arctg

arctgT

)

(

arctgT

)

(

1

T

arctg

)

(

2

)

1

(

)

1

(

)

(

)

1

(

)

1

(

)

1

(

)

1

(

)

1

(

1

1

)

(

2

2

2

2

2

2

3

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

1

0

)

(

)

1

(

0

)

(

2

3

2

2

1

1

1

1

)

1

(

1

)

1

(

1

1

2

2

min

arctg

arctg

T

T

arctg

T

T

background image

21

Przegląd wybranych elementów automatyki

Charakterystyki wypadkowe

T

1

0

charakterystyka amplitudowa

2

1

arctg

0

charakterystyka fazowa

1

log

20

φ

L

background image

22

Przegląd wybranych elementów automatyki

L

Korektor przyspiesz

ający fazę


Transmitancja operatorowa korektora przyspiesza

jącego fazę:

1

;

1

1

1

)

(

Ts

Ts

s

G

1.

Oblicz i narysuj odpowiedź impulsową

)

(t

g

,

2.

Oblicz i narysuj odpowiedź jednostkową

)

(t

h

,

3.

Wyznacz transmitancję widmową i zapisz ją w postaci wykładniczej i algebraicznej

4.

Wyznacz równanie charakterystyki amplitudowo – fazowej

5.

Narysuj charakterystykę amplitudowo – fazową

6.

Narysuj logarytmiczne charakterystyki częstotliwościowe:



1.

Odpowiedź impulsowa

T

s

T

T

s

T

T

T

s

T

s

Ts

Ts

s

G

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

)

(

)

(

1

1

)

(

)

(

)

(

1

t

e

T

t

s

G

t

g

T

t



t

g

(

t

)

odpowiedź impulsowa

)

(

1

t

T

1

0

background image

23

Przegląd wybranych elementów automatyki

L

2.

Odpowiedź jednostkowa

 

 

 

T

s

s

s

A

T

s

A

T

s

A

s

A

T

s

s

T

s

Ts

s

Ts

s

s

G

1

1

1

1

1

)

1

(

1

1

)

(

2

1

2

1





1

)

1

(

1

1

1

0

2

2

1

1

A

T

A

T

T

s

A

T

A

T

s

T

s

s

s

s

G

1

1

1

1

1

)

(

)

(

1

1

1

)

(

)

(

1

t

e

s

s

G

t

h

T

t

z twierdzeń granicznych

1

1

1

1

lim

1

1

1

lim

)

(

lim

)

(

lim

)

(

lim

)

0

(

0

s

T

s

T

Ts

Ts

s

G

s

sh

t

h

h

s

s

s

s

t

1

1

1

1

lim

)

(

lim

)

(

lim

)

(

lim

)

(

0

0

0

Ts

Ts

s

G

s

sh

t

h

h

s

s

s

t

t

h

(

t

)

o

dpowiedź jednostkowa

1

1

background image

24

Przegląd wybranych elementów automatyki

3.

Postać wykładnicza transmitancji widmowej

arctgT

T

arctg

j

e

T

T

Tj

Tj

j

G

1

1

1

1

1

1

)

(

2

2

2

2

2

arctgT

T

arctg

T

T

A

)

(

;

1

1

1

)

(

2

2

2

2

2

Postać algebraiczna transmitancji widmowej

1

)

1

(

1

1

1

1

1

)

1

(

1

1

)

1

(

)

1

(

)

1

(

)

1

(

1

1

1

1

)

(

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

T

T

j

T

T

T

Tj

T

Tj

Tj

Tj

Tj

Tj

Tj

j

G

1

)

1

(

1

)

(

;

1

1

1

)

(

2

2

2

2

2

2

T

T

Q

T

T

P

4.

Równanie charakterystyki amplitudowo – fazowej

)

(

)

(

)

(

2

2

2

A

Q

P

1

1

1

)

(

)

(

2

2

2

2

2

2

2

2

T

T

Q

P

)

(

)

(

1

)

(

1

)

(

1

)

(

)

1

(

1

1

1

)

(

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

P

P

T

P

T

P

T

T

P

T

T

T

P

)

(

1

1

)

(

)

1

(

)

1

(

)

(

)

(

1

)

(

)

(

1

1

)

(

)

(

1

1

)

(

)

(

1

1

)

(

)

(

2

2

3

2

2

2

2

2

2

P

P

P

P

P

P

P

P

P

P

Q

P

2

2

2

2

1

1

)

(

2

1

)

(

 

Q

P

background image

25

Przegląd wybranych elementów automatyki

2

2

2

2

2

2

2

2

2

1

4

1

2

4

1

2

4

4

)

(

2

1

)

(

 

Q

P

2

2

2

2

1

)

(

2

1

)

(

 

Q

P

0

)

(

;

0

)

(

0

Q

P

0

)

0

(

;

1

)

0

(

Q

P

0

1

1

)

1

(

1

lim

1

)

1

(

1

lim

)

(

lim

1

1

1

1

lim

1

1

1

lim

)

(

lim

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

T

T

T

T

Q

T

T

T

T

P

1

2

1

0

)}

(

Re{

j

G

)}

(

Im{

j

G

0

2

1

1

background image

26

Przegląd wybranych elementów automatyki

5. charakterystyki logarytmiczne

1

log

20

1

1

log

20

1

1

1

log

20

)

(

log

20

)

(

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

T

T

T

T

A

L

1

1

log

20

)

(

2

2

2

1

T

L

1

log

20

)

(

2

2

2

T

L

0

1

log

20

1

1

1

log

20

)

0

(

2

2

2

2

2

T

T

L

0

1

log

20

1

1

1

lim

log

20

1

1

1

log

20

lim

)

(

lim

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

T

T

T

T

L

-20

0

20

składowe charakterystyki amplitudowej

20dB/dek

)

(

L

T

1

-20dB/dek

T

1

1

log

20

90

-45

0

45

T

1

składowe charakterystyki fazowej

)

(

T

1

-90

background image

27

Przegląd wybranych elementów automatyki

arctgT

T

arctg

)

(

T

arctg

)

(

1

arctgT

)

(

2

)

1

(

)

1

(

)

(

)

1

(

)

1

(

)

1

(

)

1

(

)

1

(

1

1

)

(

2

2

2

2

2

2

3

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

1

0

)

(

)

1

(

0

)

(

2

3

2

2

1

1

1

1

)

1

(

1

)

1

(

1

1

2

2

max

arctg

arctg

T

T

arctg

T

T

background image

28

Przegląd wybranych elementów automatyki

Charakterystyki wypadkowe

T

1

0

charakterystyka amplitudowa

2

1

arctg

0

charakterystyka fazowa

1

log

20

φ

L

background image

29

Przegląd wybranych elementów automatyki

Element całkujący z inercją

Transmitancja operatorowa elementu

całkującego z inercją

)

1

(

)

(

Ts

s

k

s

G

:

1.

Oblicz i narysuj odpowiedź impulsową

)

(t

g

,

2.

Oblicz i narysuj odpowiedź jednostkową

)

(t

h

,

3.

Wyznacz transmitancję widmową i zapisz ją w postaci wykładniczej i algebraicznej

4.

Narysuj charakterystykę amplitudowo – fazową

5.

Narysuj logarytmiczne charakterystyki częstotliwościowe

1.

Odpowiedź impulsowa





 

 

 

T

s

s

s

A

T

s

A

T

T

s

A

s

A

T

T

s

s

k

T

Ts

s

k

s

G

1

1

1

1

1

1

1

1

)

(

2

1

2

1





kT

A

T

A

k

T

s

kT

A

T

A

k

s

2

2

1

1

1

0

)

(

1

1

1

1

)

(

)

(

1

1

t

e

k

T

s

kT

s

kT

T

s

G

t

g

T

t





L

L

0

T

2T

3T

4T

5T

6T

7T

8T

t

h

(

t

)

odpowiedź impulsowa

k

632

,

0

k

background image

30

Przegląd wybranych elementów automatyki

2.

Odpowiedź jednostkowa





 

 

 

 

T

s

s

s

A

T

s

A

T

s

s

A

T

k

T

s

A

s

A

s

A

T

k

T

s

s

T

k

Ts

s

k

s

s

G

1

1

1

1

1

1

1

)

(

2

2

3

2

1

3

2

2

1

2

2

3

1

3

1

2

2

3

2

3

2

2

0

:

1

1

1

0

T

A

A

A

A

s

T

A

T

A

T

s

T

A

T

A

s

T

s

kT

s

k

s

kT

s

s

G

1

)

(

2

)

(

1

)

(

)

(

1

1

1

)

(

)

(

2

1

1

t

kTe

T

t

k

t

kTe

kt

kT

T

s

kT

s

k

s

kT

T

s

s

G

t

h

T

t

T

t

L

L

t

h

(

t

)

odpowiedź jednostkowa

0

T

k(t-T)

background image

31

Przegląd wybranych elementów automatyki

3.

Postać wykładnicza transmitancji widmowej

arctgT

j

e

T

k

Tj

j

k

j

G

2

2

2

1

)

1

(

)

(

arctgT

T

k

A

2

)

(

;

1

)

(

2

2

Postać algebraiczna transmitancji widmowej

)

1

(

1

)

1

(

)

1

(

)

1

(

)

1

(

)

1

(

)

(

2

2

2

2

2

2

T

k

j

T

kT

T

jk

kT

Tj

Tj

Tj

kj

Tj

j

k

j

G

)

1

(

)

(

;

1

)

(

2

2

2

2

T

k

Q

T

kT

P

0

)

(

;

0

)

(

0

Q

P

kT

T

kT

P

0

2

2

1

)

0

(



)

1

(

lim

)

(

lim

)

0

(

2

2

0

0

T

k

Q

Q

0

)

1

(

lim

)

(

lim

0

1

lim

)

(

lim

2

2

2

2

T

k

Q

T

kT

P

1

)}

(

Re{

j

G

)}

(

Im{

j

G

0

kT

background image

32

Przegląd wybranych elementów automatyki

charakterystyki logarytmiczne

1

log

20

log

20

1

log

20

)

(

log

20

)

(

2

2

2

2

T

k

T

k

A

L

k

L

log

20

)

(

1

1

log

20

)

(

2

2

2

T

L

arctgT

2

)

(

2

)

(

1

arctgT

)

(

2


-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

charakterystyka amplitudowa

-20dB/dek

ω

=

k

-180

-135

-90

45

0

charakterystyka fazowa

-20dB/dek

-40dB/dek

ω

=

1

_

T

φ


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
LKM cw 01 02
cw PAiTS 05 id 122324 Nieznany
ćw 28 02 2010
cw 12 w.02, SZKOŁA GŁÓWNA SŁUŻBY POŻARNICZEJ
TERAPIA MANUALNA ćw sem" 02 kurbiel
Ćw nr 2, 02.., Maciej Rut
Ćw nr 2, 02.., Maciej Rut
kolos automatyka cw PAiTS 03 id Nieznany
kolos automatyka cw PAiTS 03a i Nieznany
Ćw 1 23.02.2009 Ośrodkowy i obwodowy neuron ruchowy, studia, Neurologia
Ćw 1 23.02.2009 - organizacyjne, studia, Neurologia
Ćw 2 21.02.2008, studia, Kinezyterapia, Ćwiczenia
Ćw 1 20.02.2008, studia, Kardiologia
Ćw 1 14.02.2008, studia, Kinezyterapia, Ćwiczenia
Ćw-1 18.02.2008, studia, Ortopedia, Ćwiczenia
Cw. 4 20. 02.2012, Biologia, zoologia
cw 08 w.02, 1
Biofizyka kontrolka do cw nr 02

więcej podobnych podstron