Что такое статическая характеристика

Статические характеристики

Режим работы САУ, в котором управляемая величина и все промежуточные величины не изменяются во времени, называется установившимся, или статическим, режимом. Любое звено и САУ в целом в данном режиме описывается уравнениями статики вида у = F(u,f), в которых отсутствует время t. Соответствующие им графики называются статическими характеристиками. Стати­ческая характеристика звена с одним входом u может быть пред­ставлена кривой у = F(u) (рис.3.la). Если звено имеет второй вход по возмущению f, то статическая характеристика задается семейством кривых у = F(u) (рис 3.16), при различных значениях f_j, или у = F(f) при различных u_j (рис.3.1в).

Рисунок 3.1- Статическая характеристика звена с одним входом у=F(u).

Так, примером одного из функциональных звеньев системы Регулирования воды в баке (рис. 2.10) является обычный рычаг (рис.3.2.). Уравнение статики для него имеет вид у = Ки. Его можно изобразить звеном, функцией которого является усиление (или ослабление) входного сигнала в К раз. Коэффициент К = у/и, равный отношению выходной величины к входной, называется коэффициентом усиления звена. В случае, когда входная и вы­ходная величины имеют разную природу, его называют коэффи­циентом передачи.

Статическая характеристика данного звена имеет вид отрезка прямой линии с наклоном α = arctg (L₂/L₁) = arctg(К) (рис.3.3.). Звенья с линейными статическими характеристиками называются линейными.

Статические характеристики реальных звеньев, как правило, нелинейны. Такие звенья называются нелинейными. Для них ха­рактерна зависимость коэффициента передачи от величины вход­ного сигнала: К = ∆у/∆и≠ const.

Например, статическая характеристика насыщенного генера­тора постоянного тока представлена на рис.3.4. Обычно нелиней­ная характеристика не может быть выражена какой-либо матема­тической зависимостью и ее приходится задавать таблично или графически.

Звенья, для которых можно задать статическую характери­стику в виде жесткой функциональной зависимости выходной величины от входной, называются статическими. Если такая связь отсутствует и каждому значению входной величины соот­ветствует множество значений выходной величины, то такое зве­но называется астатическим. Изображать его статическую харак­теристику бессмысленно.

Для построения статической характеристики системы по из­вестным статическим характеристикам ее звеньев по оси абсцисс, (рис. 3.6), откладываются текущие значения входного параметра u. Перпендикулярно к этой оси вверх откладывают прямые до пе­ресечения с первой характеристикой y₁=f(u). Затем от точки пере­сечения параллельно оси и проводят прямую до пересечения со второй характеристикой y₂=f(u). Далее прямую снова поворачи­вают под прямым углом вниз до пересечения с характеристикой y₃=f(u). В точке пересечения проводят прямую, параллельную оси u до пересечения с ординатами, проведенными для данного зна­чения u. Характеристика y=f(u) является искомой статической характеристикой всей САУ.

Имея табличные характеристики звеньев для каждого значе­ния входной величины и можно получить произведение y=f(u)= y₁(u)y₂(u)y₃(u..

Дата добавления: 2015-04-21 ; просмотров: 1668 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Статические характеристики

Статической характеристикой элемента называется зависимость установившихся значений выходной величины от значения величины на входе системы, т.е.

Статическую характеристику (см. рис. 1.14) часто изображают графически в виде кривой у(х).

Линейным статическим элементом называется безынерционный элемент, обладающий линейной статической характеристикой:

Как видно, статическая характеристика элемента в данном случае имеет вид прямой с коэффициентом наклона К.

Линейные статические характеристики, в отличие от нелинейных, более удобны для изучения благодаря своей простоте. Если модель объекта нелинейна, то обычно ее преобразуют к линейному виду путем линеаризации.

САУ называется статической, если при постоянном входном воздействии ошибка управления е стремится к постоянному значению, зависящему от величины воздействия.

САУ называется астатической, если при постоянном входном воздействии ошибка управления стремится к нулю вне зависимости от величины воздействия.

Источник

статическая характеристика

3.14 статическая характеристика: Зависимость активного (при движении вверх) и пассивного (при движении вниз) нажатий полоза токоприемника на контактный провод от рабочей высоты.

Смотри также родственные термины:

Статическая характеристика генератора

Изменение напряжения генератора, пропорциональное изменению нагрузки. Статизм δ_U в процентах по формуле

U_xx— напряжение генератора в режиме холостого хода, В;

U_ном— напряжение генератора в номинальном режиме, В.

Статизм называют положительным, если по мере роста нагрузки напряжение уменьшается, и наоборот, отрицательным, если напряжение увеличивается (рисунок П.1).

42. Статическая характеристика нагрузки электроэнергетической системы

Статическая характеристика нагрузки

Зависимость активной или реактивной нагрузки от направления при постоянной частоте или от частоты при постоянном напряжении

3.40 статическая характеристика регулятора : График зависимости частоты вращения агрегата от величины хода сервомотора НА в установившемся состоянии при неизменном сигнале.

Статическая характеристика регулятора

Зависимость между установившимися относительным ходом (S_R/S_hR) исполнительного органа регулятора и относительной частотой вращения (n/n_r), определенная при фиксированной настройке частоты вращения во всем диапазоне регулирования (черт. 1). Начальное (S_R= 0) и номинальное (S_R = S_hR) положения исполнительного органа регулятора, установленного на дизель, должны соответствовать режимам холостого хода и номинальной мощности

Статические и ограничительная характеристики всережимного регулятора

51. Статическая характеристика токоприемника

Зависимость активного и пассивного нажатий токоприемника от его высоты

Полезное

Смотреть что такое «статическая характеристика» в других словарях:

статическая характеристика — электровакуумного прибора; статическая характеристика Характеристика, каждая точка (или совокупность значений параметров) которой соответствует статическому или квазистатическому режиму. Зависимость значений выходных координат объекта от значений … Политехнический терминологический толковый словарь

статическая характеристика — statinė charakteristika statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. static characteristic vok. statische Charakteristik, f; statische Kennlinie, f rus. статическая характеристика, f pranc. caractéristique statique, f … Automatikos terminų žodynas

статическая характеристика — statinė charakteristika statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. static characteristic vok. statische Kennlinie, f rus. статическая характеристика, f pranc. caractéristique statique, f … Fizikos terminų žodynas

статическая характеристика электровакуумного прибора — статическая характеристика электровакуумного прибора; статическая характеристика Характеристика, каждая точка (или совокупность значений параметров) которой соответствует статическому или квазистатическому режиму … Политехнический терминологический толковый словарь

статическая характеристика электрического разряда — статическая характеристика электрического разряда; статическая характеристика разряда Зависимость между двумя переменными величинами, характеризующими данных электрический разряд при медленном изменении этих величин … Политехнический терминологический толковый словарь

статическая характеристика разряда — статическая характеристика электрического разряда; статическая характеристика разряда Зависимость между двумя переменными величинами, характеризующими данных электрический разряд при медленном изменении этих величин … Политехнический терминологический толковый словарь

Статическая характеристика генератора — Изменение напряжения генератора, пропорциональное изменению нагрузки. Статизм δU в процентах по формуле где δU статизм по напряжению, %; Uxx напряжение генератора в режиме холостого хода, В; Uном напряжение генератора в номинальном режиме, В.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

статическая характеристика регулятора — 3.40 статическая характеристика регулятора : График зависимости частоты вращения агрегата от величины хода сервомотора НА в установившемся состоянии при неизменном сигнале. Источник: СТО 17330282.27.140.005 2008: Гидротурбинные установки. Ор … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Статическая характеристика нагрузки электроэнергетической системы — 42. Статическая характеристика нагрузки электроэнергетической системы Статическая характеристика нагрузки Зависимость активной или реактивной нагрузки от направления при постоянной частоте или от частоты при постоянном напряжении Источник: ГОСТ… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Статическая характеристика токоприемника — 51. Статическая характеристика токоприемника Зависимость активного и пассивного нажатий токоприемника от его высоты Источник: ГОСТ 19350 74: Электрооборудование электрического подвижного состава. Термины и определения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Источник

Статические характеристики элементов

Характеристики объектов и систем автоматического управления

Статическая характеристика – зависимость выходной величины объекта у, т.е. величины, характеризующей объект управления, от величины подаваемого на его вход воздействия х, при условии, что подаваемое воздействие постоянно, т.е. х = const.

Статической характеристикой ОУ называют зависимость между выходным сигналом и входным сигналом в установившемся режиме. Передаточные свойства элементов и АСУ в статическом режиме описывают с помощью статических характеристик.

Статическая характеристика элемента– зависимость выходной величины yэлемента от входной xy = f(x) = y(x) в установившемся статическом режиме.

Статическая характеристика конкретного элемента может быть задана в аналитическом виде (например, y = kx 2 ) или в виде графика (рис. 1).

Рис. 1. Статическая характеристика элемента

По виду статических характеристик элементы разделяют на:

· Линейный элемент– элемент, имеющий статическую характеристику в виде линейной функции (рис. 2) y = b + ax.

Рис. 2 Виды линейной функции

Нелинейный элемент – элемент, имеющий нелинейную статическую характеристику.

Рис. 3 Вид нелинейной функции – парабола

При малых изменениях воздействий любой объект считается линейным. Т.е. малые изменения воздействий приводят к малым изменениям реакций, пропорциональным изменению воздействий.

Характеристики объекта: диапазон линейности статической характеристики; быстродействие – определяется инерционностью объекта; чувствительность (крутизна статической характеристики)

Свойства объекта:способность к усилению или ослаблению (пропорциональность, линейность); способность к накоплению (элементарная инерционность); прогнозируемость (позволяет в установившемся режиме предсказывать значение выходной величины); способность к самовыравниванию (способность сопротивляться действию внешней силы, уравновешивать ее); отсутствие самовыравнивания (реагирование на постоянное внешнее воздействие непрерывным бесконечным с течением времени монотонным изменением выходной величины); способность терять устойчивость (потеря возможности управления объектом с помощью управляющего воздействия).

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Статические характеристики

Следует отметить, что для многих электромеханических и магнитных устройств автоматики сигналом является напряжение или сила переменного тока. В статическом режиме постоянным является действующее значение напряжения или тока, хотя мгновенное значение при этом, естественно, изменяется по синусоидальному закону.

Основной характеристикой всех элементов автоматики является статический коэффициент преобразования К = y_уст/x_уст. Коэффициент преобразования может быть определен экспериментально. Для этого устанавливают определенное значение входного сигнала х_уст и измеряют соответствующий ему выходной сигнал у_уст Таких опытов можно провести несколько (для различных значений у_уст). По результатам нескольких опытов может быть построена статическая характеристика y-f(x), представляющая функциональную зависимость выходной величины от входной в статическом режиме. Статические характеристики бывают линейными и нелинейными (рис.1.2). Если коэффициент преобразования не зависит от входного сигнала, то статическая характеристика имеет вид прямой линии (рис.1.2, а), а элемент, имеющий такую характеристику, называют линейным. Коэффициент преобразования нелинейных элементов не постоянен, а статическая характеристика может иметь вид, показанный на рис.2, б.

Рис. 1.2. Статические характеристики элементов автоматики

Такая характеристика чаще всего бывает у усилительных элементов. Сначала при увеличении входного сигнала пропорционально ему растет выходной сигнал, а затем рост его прекращается. В магнитных усилителях это связано, например, с явлением насыщения магнитной цепи. Поэтому про характеристику типа (рис.1.2, б) говорят, что она имеет зону насыщения. Особенно явно нелинейность выражена для элементов типа реле. При увеличении входного сигнала реле от нуля до некоторого значения, называемого сигналом срабатывания x_ср, выходной сигнал равен нулю. При x = x_ср выходной сигнал изменяется скачком и при дальнейшем увеличении входного сигнала остается постоянным (рис. 1.2, в).

Для датчиков чаще всего необходима линейная статическая характеристика, это требуется для точной работы системы.

Коэффициент преобразования имеет размерность, определяемую отношением размерностей выходной величины к входной. Например, датчик, преобразующий перемещение (измеряемое в метрах) в напряжение (измеряемое в вольтах), имеет размерность коэффициента преобразования В/м. Если размерности выходного и входного сигнала одинаковы (например, у усилителей), то коэффициент преобразования будет безразмерной величиной. В этом случае его часто называют коэффициентом усиления.

Выходной сигнал некоторых элементов равен нулю при малых значениях входного сигнала, т. е. эти элементы нечувствительны к слабым сигналам. Статическая характеристика элементов показана на рис.1.2, г. Только при x > |а| начинается изменение выходного сигнала у. В этом случае значение x = а называют порогом чувствительности. Диапазон изменения входного сигнала, при котором выходной сигнал равен нулю, называется зоной нечувствительности. Для элемента, характеристика которого показана на рис.1.2, г, зона нечувствительности равна 2*а.

Относительная погрешность представляет собой отношение абсолютной погрешности к расчетному значению выходной величины и определяется в относительных единицах (δ_ОТ = ∆/у_И) или в процентах (δ_ОТ =(∆/у_И)-100).

Приведенную погрешность определяют как отношение абсолютной погрешности к диапазону возможных значений выходного сигнала. Приведенную погрешность вычисляют в относительных единицах или в процентах. О точности датчика судят обычно по максимальной приведенной погрешности.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник