AKADEMIA TECHNICZNO-HUMANISTYCZNA 

 

W BIELSKU-BIAŁEJ 

 

KATEDRA PODSTAW BUDOWY MASZYN

 

 

 

Instrukcje laboratoryjne 

Charakterystyki skokowe liniowych elementów automatyki 

2. Charakterystyki skokowe liniowych elementów automatyki 

 
Cel  wiczenia: 
 

Celem  wiczenia jest  identyfikacja obiektów automatyki metod  odpowiedzi na skok 

jednostkowy  (charakterystyk  czasowych),  wyznaczenie  własno ci  dynamicznych  badanych 
obiektów oraz wyznaczenie transmitancji obiektów. 
 
Wst p 
 
Charakterystyk   skokow   nazywamy  odpowied   elementu  na  skokowe  wymuszenie 

( )

( )

t

u

t

u

1

0

=

 wprowadzone na jego wej cie.  

( )

≥

<

=

0

 

dla

 

1

0

 

dla

 

0

t

t

t

1

 

Charakterystyki skokowe okre la si  zwykle do wiadczalnie i wówczas stanowi  podstaw  do 
identyfikacji elementu [1] wyznaczaj c jednoznaczny opis w relacji wej cie-wyj cie elementu 
w funkcji czasu. 
 
Przebieg  wiczenia: 
 

• 

Nale y  zbudowa   kolejno  według  podanych  w  tab.  2.1  schematów  badane  obiekty 
elektryczne i poł czy  z generatorem i rejestratorem zgodnie z rys. 2.1.  

• 

Uwaga:  przed  wykonaniem  charakterystyki  nale y  sprawdzi   prawidłowo   poł cze  
elektrycznych.  Ustawi   na  generatorze  pr d  wyj ciowy  0,01  A.  Wykona  
charakterystyki skokowe zgodnie z zaleceniami prowadz cego zaj cia.  

• 

Zarejestrowa   odpowiedzi  skokowe  obiektów  dla  podanych  przez  prowadz cego 
kombinacji parametrów R, L, C, wykonuj c dla ka dej kombinacji jeden pomiar.  

• 

Zbudowa   układ  do  zdejmowania  charakterystyk    skokowych  w  oparciu  o  gotowe 
obiekty i zarejestrowa  odpowiedzi skokowe. 

• 

Zmierzy  oporno ci badanych obiektów. 

 

Uwaga: Zanotowa  nastawy rejestratora podczas zdejmowania 

charakterystyk skokowych. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 

 

Rys.2.1. Schemat układu do zdejmowania charakterystyk skokowych. 

Element 

automatyki 

u(t)=1I(t) 

y(t) 

Generator 

Rejestrator

 

u(t) 

 

1 

 

t 

 

y(t) 

 

 

 

t 

 

 

AKADEMIA TECHNICZNO-HUMANISTYCZNA 

 

W BIELSKU-BIAŁEJ 

 

KATEDRA PODSTAW BUDOWY MASZYN

 

 

 

Instrukcje laboratoryjne 

Charakterystyki skokowe liniowych elementów automatyki 

 

Tab.2.1. Schematy badanych elementów liniowych 

Nr 

SCHEMAT UKŁADU 

WARTO

 PARAMETRÓW 

1.   

1.  R

1

= 5 k

Ω

               R

2

=5 k

Ω

 

2.  R

1

= 10 k

Ω

             R

2

=5 k

Ω

 

3.  R

1

= 15 k

Ω

             R

2

=5 k

Ω

 

4.  R

1

= 10 k

Ω

             R

2

=5 k

Ω

 

5.  R

1

= 10 k

Ω

             R

2

=10 k

Ω

 

6.  R

1

= 10 k

Ω

             R

2

=15 k

Ω

 

2.   

 
1.  R

1

= 1 k

Ω

            C=2200 

µ

F 

2.  R

1

= 2,5 k

Ω

         C=1470 

µ

F 

3.  R

1

= 5 k

Ω

            C=1000 

µ

F 

4.  R

1

= 10 k

Ω

          C=470 

µ

F 

3.   

 
1.  R

1

= 1 k

Ω

            C=2200

µ

F 

2.  R

1

= 2,5 k

Ω

         C=2200 

µ

F 

3.  R

1

= 5 k

Ω

            C=1000 

µ

F 

4.  R

1

= 10 k

Ω

          C=1000 

µ

F 

4.   

 
1.  R

1

= 10 k

Ω

   R

2

= 10 k

Ω

   C=1000 

µ

F 

2.  R

1

= 10 k

Ω

   R

2

= 4 k

Ω

      C=2200 

µ

F 

3.  R

1

= 4 k

Ω

     R

2

= 10 k

Ω

    C=2200 

µ

F 

4.  R

1

= 4 k

Ω

     R

2

= 1 k

Ω

      C= 4400

µ

F 

 

    R

1 

R

2 

 U 

 Y 

    R

1 

C

 U 

 Y 

    C 

R

1

 U 

 Y 

    R

1 

R

2 

C 

 U 

 Y 

 

AKADEMIA TECHNICZNO-HUMANISTYCZNA 

 

W BIELSKU-BIAŁEJ 

 

KATEDRA PODSTAW BUDOWY MASZYN

 

 

 

Instrukcje laboratoryjne 

Charakterystyki skokowe liniowych elementów automatyki 

 

Nr 

SCHEMAT UKŁADU 

WARTO

 PARAMETRÓW 

5.   

 
1.  R

1

= 10 k

Ω

   R

2

= 10 k

Ω

   C=1000 

µ

F 

2.  R

1

= 10 k

Ω

   R

2

= 4 k

Ω

     C=2200 

µ

F 

3.  R

1

= 4 k

Ω

   R

2

= 10 k

Ω

     C=2200 

µ

F 

4.  R

1

= 4 k

Ω

   R

2

= 10 k

Ω

     C=1000 

µ

F 

6.   

 
1.  R

1

= 1 k

Ω

   R

2

= 10 k

Ω

      C=2200 

µ

F 

2.  R

1

= 1 k

Ω

   R

2

= 20 k

Ω

      C=2200 

µ

F 

3.  R

1

= 5 k

Ω

   R

2

= 100 k

Ω

    C=2200 

µ

F 

 
 

7.   

 
1.  R

1

= 0 

Ω

              C=4400 

µ

F 

2.  R

1

= 10 

Ω

                    - || - 

3.  R

1

= 30 

Ω

                    - || - 

4.  R

1

= 50 

Ω

                    - || - 

5.  R

1

= 75 

Ω

                    - || - 

6.  R

1

= 100 

Ω

                  - || - 

7.  R

1

= 125 

Ω

                  - || - 

8.  R

1

= 0 

Ω

              C=470 

µ

F 

 

L- nieliniowe 

 

8.   

 
1.  R

1

= R

2

= 10 k

Ω

               

     C

1

= C

2

=1000 

µ

F 

2.  R

1

= 1 k

Ω

   R

2

= 10 k

Ω

       

     C

1

= C

2

=2200 

µ

F 

3.  R

1

= R

2

= 10 k

Ω

               

     C

1

=470 

µ

F         C

1

=2200 

µ

F 

 

 
Uwagi o sprawozdaniu: 
 

• 

Okre li   transmitancje  operatorowe  obiektów  wskazanych  przez  prowadz cego 
i obliczy  parametry dynamiczne wyst puj ce w tych transmitancjach. 

• 

Z  zarejestrowanych  odpowiedzi  skokowych  wyznaczy   parametry  dynamiczne 
obiektów i porówna  z obliczonymi analitycznie (T, k). 

    R

1 

R

2 

C 

 U 

 Y 

     R

1

  

C

R

2

  

 U 

 Y 

R

1

    L 

C

 U 

 Y 

     R

1

  

C

1

R

2

  

C

2

 

 U 

 Y 

 

AKADEMIA TECHNICZNO-HUMANISTYCZNA 

 

W BIELSKU-BIAŁEJ 

 

KATEDRA PODSTAW BUDOWY MASZYN

 

 

 

Instrukcje laboratoryjne 

Charakterystyki skokowe liniowych elementów automatyki 

• 

Dla  elementu  oscylacyjnego(R,  L,  C)  oszacowa   okres  oscylacji  i  obliczy  
zredukowany współczynnik tłumienia 

ξ

. 

• 

Dokona  analizy wpływu zmiany parametrów elektrycznych na parametry 
dynamiczne elementów. 

 
Literatura 

 
[1].  Maczy ski K., Kłosi ski J., Piko  S., Suwaj S.: Podstawy automatyki w przykładach i  wiczeniach 

laboratoryjnych. Skrypty dla szkół wy szych. Politechnika Łódzka, Łód  1989.