Основные характеристики средств автоматики

Любой элемент в САУ может рассматриваться в виде структуры, осуществляющей преобразование входного сигнала в выходной. В соответствии с таким представлением все элементы автоматики имеют общие технические характеристики и свойства, из которых можно выделить пять основных групп: статические, динамические, точностные, эксплуатационные и экономические.

К статическим характеристикам относятся: коэффициент передачи (чувствительность), линейность характеристики, предельные значения входных и выходных параметров (порог чувствительности, зоны нечувствительности или неоднозначности, параметры насыщения, рабочие диапазоны изменения сигналов и параметров), входная и выходная мощность, номинальные значения параметров и сигналов и т. п.

В качестве динамических характеристик рассматривают переходные характеристики, показатели качества переходного процесса (постоянные времени, демпфирования, перерегулирование, запаздывание) и ряд других параметров.

К точностным характеристикам относят статическую и динамическую погрешность.

Эксплуатационные характеристики связаны со стабильностью характеристик и параметров в условиях нормальной эксплуатации, устойчивостью к внешним возмущениям (термостойкостью, вибростойкостью и т. п.), временем подготовки к работе, безопасностью при эксплуатации, ремонтопригодностью и взаимозаменяемостью, размерами, энергоемкостью, сохраняемостью, энергообеспечиваемостью и т. п.

К экономическим характеристикам относятся надежность, стоимость, энергетический КПД, ресурс работы.

Статические характеристики описывают соотношения, существующие между величинами и их производными, когда система находится в установившемся состоянии. Существует несколько способов представления статических характеристик:

– графический;

– в виде таблиц;

– в виде алгебраических уравнений.

На рис. 1.31 приведены примеры статических характеристик элементов автоматики.

Рис. 1.31. Примеры статических характеристик элементов автоматики:

1 – линейная нереверсивная; 2 – линейная реверсивная;

3 – нелинейная нереверсивная; 4 – нелинейная реверсивная;

5 – релейная нереверсивная; 6 – релейная реверсивная;

7 – с зоной нечувствительности (явление сухого трения);

8 – для ферромагнитных элементов

Динамические характеристики задаются:

– графически, в виде временных характеристик;

– в виде дифференциальных уравнений или передаточных функций;

– в виде частотных характеристик.

По виду характеристик элементы подразделяются на линейные и нелинейные.

Общим для статических характеристик релейных элементов является наличие явления неоднозначности (гистерезиса), которое проявляется в неоднозначной связи выходного и входного параметров. Значение выходного параметра определяется не только значением входного параметра, но также предшествующим ему состоянием элемента.

Дата добавления: 2015-07-25