Cel ćwiczenia
Poznane własności podstawowych elementów automatyki takich jak:
- beauneicyjny.
- maryjny pierwszego rzędu,
- całaugący,
- różniczkujący,
- oscylacyjny,
- opóźniający.
Wiadomości wstępne
Skrót: Marek Zdany — Jodstawy Automatyki”; WPW 1969 Załozrtm upraszczające
Dużą część elementów automatyki można traktować jako liniowe, jeżeli ograniczy się zakres ich pracy i przyjmie następujące założenia upraszczające:
a) w odniesieniu do elementów mechanicznych:
- występuje jedynie tarcie lepkie (wiskotyczne), a nie tarcie suche. Siła tarcia jest proporcjonalna do prędkości;
sztywności elementów sprężystych są stałe, a pozostałych elementów oraz ich połączeń i zamocowań nieskończenie wielkie;
b) w odniesieniu do elementów płynowych (hydraulicznych i pneumatycznych):
- opór przepływu jest stały, tzn. natężenie przepływu płynu jest proporcjonalne do różnicy ciśnień;
moduł sprężystości objętościowej płynu (odwrotność współczynnika ściśliwości) jest stały.
c) w odniesieniu do elementów elektrycznych:
oporności, indukcyjnośd i pojemności są stałe, niezależne od prądu i napięcia.
Prócz tych założeń natury ogólnej, w poszczególnych przypadkach robić będziemy jeszcze założenia szczególne, np. idealna szczelność elementów hydraulicznych lub pomijalna masa niektórych części ruchomych. Należy, więc pamiętać, że równania i charakterystyki elementów liniowych są uproszczone i często można je stosować tylko do obliczeń wstępnych.
Własności statyczne wszystkich elementów określać będziemy przez podanie równania i wykresu charakterystyki statycznej y=f(x), a własności dynamiczne przez podanie równania różniczkowego i odpowiadającej mu transmitancji operatorowej oraz wykresu odpowiedzi y{t; na wymuszenie skokowe.
Przyjęto następujący system oznaczeń:
a) Wartości absolutne sygnałów wejściowych i wyjściowych oznaczać będziemy indeksem “0". np x&, y*. Potrzeba wyróżniania wartości absolutnych zachodzi przy analizie stanów ustalonych.
b) Odchyłki sygnałów wejściowych i wyjściowych od początkowego stanu ustalonego oznaczać będziemy nie dodając żadnych indeksów, np. x, y. Odchyłkami operujemy zawsze przy zapisie stanów nieustalonych oraz przy zapisie ogólnym.