Выходной ответ системы (step response)

Эта методика используется для определения выходного ответа системы (step response). Ответ системы на внезапное изменение входной переменной называется (step response- ответ на входное ступенчатое изменение). Каждую систему можно характеризовать её step response. Вид step response позволяет описывать поведение системы математическими уравнениями. то поведение ещё известно как динамический ответ системы (Dynamic response).

Рис. 13 Выход (Х) - установившийся процесс

На рис. 13 входная переменная (У – это управляющая переменная) вдруг резко меняется (скачком). Система показывает выход (Х) - установившийся процесс с перерегулированием.

Другая характеристика системы – это её поведение в равновесии – статическая характеристика. Статическая характеристика достигается, когда ни одна из переменных не меняется со временем. Равновесие достигается, когда система установлена. Это состояние может поддерживаться неограниченное время. Выходная величина предсказуемо изменяется в зависимости от входной.

Пример. Характеристика системы «вентиль» из примера 2 показывает отношение между объёмным расходом и положением вентиля.

Рис. 14 Характеристика системы «вентиль»

Характеристика показывает, линейна или нелинейна система. Многие управляемые системы нелинейны. Однако они могут быть аппроксимированы как линейные в диапазоне, где они работают.

Типичные ответы на входное ступенчатое изменение технических систем с различными характеристиками

Характеристика выходной переменной системы в ответ на ступенчатое изменение функции на входе расматривается как ответ на ступенчатое воздействие. Качественные характеристики ответа уже обеспечивает важную информацию относительно особенности системы. Графики показывают типичные ответы на входное ступенчатое изменение технических систем с различными характеристиками.

Рис. 15 Типичные ответы на входное ступенчатое изменение технических систем с различными характеристиками