Описание предметной области по характеристикам замкнутых САУ

Частотные и логарифмические характеристики САУ

Частотными характеристиками обыкновенной линейной САУ (рис. 1.1) называется Формулы и графики, характеризующие реакцию системы на гармоническое входное воздействие в установившемся режиме.

Рис. 1.1

Гармоническое входное воздействие - это функция времени, которая может быть представлена в виде линейных комбинаций функций и . Если на вход системы подать гармоническое воздействие

где - амплитуда воздействия; - угловая частота воздействия, то на выходе системы в установившемся режиме будет также гармоническая функция той же частоты , но в общем случае сдвинутая по фазе относительно входной величины на угол , т.е.

где - амплитуда выходной величины; - сдвиг фаз между выходной и входной величинами.

Для наглядного представления частотных свойств САУ используются следующие частотные характеристики:

) Амплитудно-фазовая частотная характеристика (АФЧX) - это кривая, описываемая концом вектора на комплексной плоскости U-V (годограф вектора ) при изменении частоты входного воздействия от -¥ до +¥ (рис. 1.2). Длина вектора, проведенного из начала координат в точку АФЧК, соответствующую какой-либо выбранной частоте , равна модулю ЧПФ.

Угол между этим вектором и положительным направлением вещественной оси равен аргументу или фазе ЧПФ. АФЧХ соответствует выражение (5).

амплитудная частотная характеристика (ЯЧХ) - это кривая изменения отношения амплитуд выходной и входной величин в зависимости от частоты (рис. 1.3). Она показывает, как пропускает САУ сигнал различной частоты. АЧХ соответствует выражение (8).

Фазовая частотная характеристика (ФЧХ) - это кривая изменения сдвига фаз выходной величины по отношению к входной в зависимости от частоты (рис. 1.4). Она показывает фазовые сдвиги, вносимые САУ на различных частотах. ФЧХ соответствует выражение (9).

Вещественная частотная характеристика (ВЧК) - это кривая, которой соответствует вещественная составляющая ЧПФ (рис. 1.5) и выражение (6).

Мнимая частотная характеристика (МЧХ) - это кривая, которой соответствует мнимая составляющая ЧПФ (рис. 1.6) и выражение (7).

Читайте также

Проектирование устройств фильтрации
Неотъемлемая часть телекоммуникационных задач связана с преобразованием сигналов. Одной из основных является фильтрация, т.е. выделение или подавление определенных частот сигнала. Устрой ...

Оценка производительности каналов и мониторинг корпоративной сети
В последнее время всё чаще документооборот и передача корпоративной информации совершается в электронном виде тем или иным способом. Для этого уже существует множество протоколов и метод ...

Проектирование и расчет электрической сети 110-220 кВ
Проектирование электроэнергетических систем требует комплексного подхода к выбору и оптимизации схем электрических сетей и технико-экономическому обоснованию решений, определяющих состав ...