典型環(huán)節(jié)及其傳遞函數(shù)?

發(fā)布時間:2024-04-21
典型環(huán)節(jié)及其傳遞函數(shù)?
1)比例環(huán)節(jié)(無慣性環(huán)節(jié)或放大環(huán)節(jié))
其傳遞函數(shù):g(s)=y(s)/x(s)=k
(a)杠桿機(jī)構(gòu)(b)齒輪轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(c)放大器
比例環(huán)節(jié)輸出量與輸入量成正比,不失真不延滯。
(2)一階環(huán)節(jié)(慣性環(huán)節(jié))
其傳遞函數(shù):g(s)=k/(ts+1)
單階水槽
當(dāng)環(huán)節(jié)的輸入量為階躍函數(shù)時,環(huán)節(jié)的輸出量將按指數(shù)曲線上升,具有慣性。
非周期環(huán)節(jié)的特征參數(shù)
放大系數(shù)k:屬于環(huán)節(jié)的靜態(tài)參數(shù),表示輸出信號穩(wěn)態(tài)值與輸入信號的比值。k值大小與環(huán)節(jié)結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小及工作特征有關(guān)。
時間常數(shù)t:屬于環(huán)節(jié)的動態(tài)參數(shù),表征了環(huán)節(jié)的慣性。為了改善動態(tài)性能,提高環(huán)節(jié)的反應(yīng)速度,必須減少時間常數(shù)t值。
(3)積分環(huán)節(jié)
其傳遞函數(shù):g(s)=k/tis
(a)定量排水的水槽(b)無出水的水槽(c)電容恒流充電(d)電動機(jī)
積分環(huán)節(jié)輸入階躍變化時,輸出信號將等速地一直變化到最大直至極限。
積分環(huán)節(jié)的輸出信號正比于輸入信號對時間的積分。
比例系數(shù)k與積分常數(shù)ti
比例系數(shù)k:靜態(tài)比例關(guān)系
積分常數(shù)ti:動態(tài)變化快慢
(4)微分環(huán)節(jié)
在理想情況下,微分環(huán)節(jié)的輸出量與輸入量的變化速度成正比。
其傳遞函數(shù):g(s)=tds
td稱為微分時間常數(shù),是反映微分作用強(qiáng)弱的特征參數(shù),td愈大,微分作用愈強(qiáng)。
(5)延滯環(huán)節(jié)
純滯后環(huán)節(jié)特征:當(dāng)輸入階躍變化時,輸出信號經(jīng)過一段時間的延滯后等量輸出。
其傳遞函數(shù):g(s)=e^(-ts)
t是純滯后環(huán)節(jié)的特征參數(shù)。
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