Безынерционное (пропорциональное, усилительное) звено

Переходные характеристики элементарных звеньев

Типовым динамическим звеном (ТДЗ) САР является составная часть системы, которая описывается дифференциальным уравнением не выше второго порядка. Звено, как правило, имеет один вход и один выход. Рассмотрим основные типовые звенья.

 

 

Типовое уравнение взаимосвязи выходного и входного сигналов этого звена является алгебраическим:

y(t) = ku(t).

где k - постоянный коэффициент.

Передаточная функция:

W(p) = k.

 

Переходная характеристика:

h(t) = k1(t).

Пропорциональное звено мгновенно (без инерции) реагирует на возмущающее воздействие. Выходной сигнал пропорционален входному сигналу. Ордината выходного сигнала равна коэффициенту пропорциональности k.

В ответ на единичное ступенчатое воздействие сигнал на выходе мгновенно достигает величины в k раз большей, чем на входе, и сохраняет это значение (рис.4.2а.). При k = 1 звено никак себя не проявляет, а при k = - 1 - инвертирует входной сигнал.

Любое реальное звено обладает инерционностью, но с определенной точностью некоторые реальные звенья могут рассматриваться как безынерционные, например, жесткий механический рычаг (рис.4.2.б), редуктор (рис.4.2.в), потенциометр (рис.4.2.г) и т.п.

 

Рисунок 4.2 – Примеры безынерционного (пропорционального,

усилительного) звена.