Усилительное звено (пропорциональное)

Любое сложное звено может быть представлено как соединение простейших звеньев.

Классификация типовых динамических звеньев

Звеном системы называется ее элемент, обладающий определенными свойствами в динамическом отношении. Звенья систем регулирования могут иметь разную физическую природу (электрические, пневматические, механические и др. звенья), но описываться одинаковыми дифференциальными уравнениями, а соотношение входных и выходных сигналов в звеньях описываться одинаковыми передаточными функциями.

В теории выделяют группу простейших звеньев, которые принято называть типовыми.

Типовые звенья широко используются при определении динамических характеристик объектов управления. Например, зная переходную характеристику, часто можно определить, к какому типу звеньев относится объект управления, а следовательно, его передаточную функцию, дифференциальное уравнение и т.д., т.е. модель объекта.

К простейшим типовым звеньям относятся:

  • усилительное,
  • инерционное (апериодическое 1-го порядка),
  • интегрирующие (реальное и идеальное),
  • дифференцирующие (реальное и идеальное),
  • апериодическое 2-го порядка,
  • колебательное,
  • запаздывающее.

Звено усиливает входной сигнал в К раз. Уравнение звена у = К*х, передаточная функция W(s) = К. Параметр К называется коэффициентом усиления.

Выходной сигнал такого звена в точности повторяет входной сигнал, усиленный в К раз (Рис.12). у = K.x.

 

Рис. 12 Выходной сигнал усилительного звена

При ступенчатом воздействии h(t) = K.

Примерами таких звеньев являются: механические передачи, датчики, безынерционные усилители и др.