Статические характеристики элементов

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 = kx²) или в виде графика (рис. 1).

Рис. 1. Статическая характеристика элемента

По виду статических характеристик элементы разделяют на:

• линейные
• нелинейные

· 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).