Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Характеристики элементов автоматики.
Элементы автоматики могут работать в двух режимах: установившемся и динамическом. В первом случае входите и выходите величины не изменяются во времени. Динамический режим предполагает работу ЭА при меняющийся входной и выходной величинах. Наиболее полно действие ЭА (процессов протекающих в них) в общем виде описывается дифференциальным уравнениями. F(x, x’, x’’, …xn; y, y’, y’’…ym; t ) = y(f, f’, f’’, …fk, t) x, y – входные и выходные величины t – время f – возмущающее воздействие и факторы. при f=0 F(x, x’, x’’, …xn; y, y’, y’’…ym; t) = 0 для установившегося режима t = ∞ y’ = y’’ = ym = 0 x’ = x’’ = xn = 0 1. Статическая характеристика управления F(x, y) = 0 y = f(x) Статическая характеристика управления может быть линейной и нелинейной для линейных элементов: y = ax + b Для линейных ЭА характерен принцип суперпозиции. Он заключается в том, что выходные сигналы при любой комбинации входных воздействий равны сумме выходных сигналов при любом из воздействий, подаваемых на вход отдельно. Для нелинейных характеристик принцип суперпозиции не выполняется.
В диапазоне изменения xнм - xнб величины y, изменяется линейно – линейный диапазон управления.
│ x│ > x1 – режим насыщения │ x│ < =x1 – линейная характеристика
│ x│ > x1 – режим насыщения
Наименьшее значение входной величины x1, при котором имеется изменение выходной величины называется порогом чувствительности.
Релейная характеристика управления.
Некоторые элементы автоматики имеют релейную характеристику управления с неоднозначностью.
Неоднозначность зависит от направления изменения параметра.
2.Основные параметры элементов. ЭА в установившихся режимах характеризуются рядом параметров, часть которых может быть определена непосредственно по характеристике управления, как основной характеристике ЭА в статическом режиме. Для ЭА с непрерывной характеристикой управления такими параметрами являются: · коэффициент преобразования; предельные значения входной и выходной величин и т. д. Y
- коэффициент преобразования
X
Характеристика управления ограничивается max и min значениями входной и выходной величин при существующей мощности. xmin xmax ymin ymax Px min Px max Py min Py max - коэффициент передачи мощности ЭА характеризуются погрешностью передачи. В общем виде выходные величины ЭА могут быть функцией следующих величин: температуры, давления, влажности, колебаний напряжения, вибраций.
y = f(x, Θ, p, Zв, U, F, a...) - коэффициент преобразования по основному параметру; ... – парциальные коэффициенты преобразования Как видно, чем меньше парциальные коэффициенты, тем меньше погрешность вызываемая парциальными воздействиями. 1 – расчётная характеристика 2 – фактическая характеристика
- относительная погрешность Погрешности бывают систематическими и случайными. Систематические погрешности – закономерно возникают в силу заранее известных факторов. Для элементов с линейной характеристикой управления основными параметрами являются: · коэффициент срабатывания; · коэффициент отпускания; · коэффициент возврата; · коэффициент запаса и др.
3. Динамические свойства элементов Зависимость выходной величины от времени при изменении входной величины, называют динамической характеристикой управления. Динамическая характеристика управления y(t), называется переходной характеристикой элемента. Они определяются: · физическими свойствами элемента · законами изменения входной величины. Поведение ЭА в динамическом режиме характеризуют по реакции на типовую (стандартную) входную функцию. · единичная функция · импульсная функция · гармонический сигнал. Большинство элементов автоматики при действии на входе единичного сигнала имеют экспоненциальный закон изменения выходной величины.
t< 0, x(t) = 0, x> 0, x(t) = A
Время, в течении которого выходное значение достигает 0.63Iустанов., называют постоянной времени.
|