background image

Elementy liniowe układów automatyki 

Elementy ró niczkuj ce 

ELEMENTY RÓ NICZKUJ CE 

Element ró niczkuj cy idealny 

W  elemencie  ró niczkuj cym  idealnym  sygnał  wyj ciowy  jest  proporcjonalny 

do pochodnej sygnału wej ciowego wzgl dem czasu. 

dt

t

dx

k

t

y

)

(

)

(

=

  

k  -  współczynnik  wzmocnienia  równy  dla  członu  ró niczkuj cego  idealnego 

stosunkowi sygnału wyj ciowego do pochodnej sygnału wej ciowego 

)

(

)

(

s

x

s

k

s

y

=

 

dla warunku pocz tkowego v(0)=0 transmitancja operatorowa 

s

k

s

G

=

)

(

 

Odpowied  jednostkowa 

)

(

)

(

)

(

)

(

t

k

t

h

s

k

s

h

δ

δ

=

=

 

 

Oznaczenie elementu ró niczkuj cego idealnego 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h(t) 

k

δ(t) 

 

Odpowied  jednostkowa członu ró niczkuj cego idealnego 

background image

Elementy liniowe układów automatyki 

Elementy ró niczkuj ce 

Odpowied  impulsowa 

s

k

)

s

(

g

=

       

dt

)

t

(

d

k

)

t

(

g

δ

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g(t) 

+

∞ 

-∞ 

 

Odpowied  impulsowa elementu ró niczkuj cego idealnego 

Transmitancja widmowa 

k

j

j

G

ω

ω

=

)

(

           

k

Q

P

ω

ω

ω

=

=

)

(

0

)

(

       

ω

ω

k

A

=

)

(

 

 

a) 

 

 

 

 

 

 

b) 

 

 

 

 

 

 

 

P(

ω) 

ω 

ω 

Q(

ω) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ω 

A(

ω) 

 

background image

Elementy liniowe układów automatyki 

Elementy ró niczkuj ce 

)

(

)

(

)

(

)

(

+∞

=

=

arctg

P

Q

arctg

ω

ω

ω

ϕ

     

2

)

(

π

ω

ϕ

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ω 

ϕ(ω) 

2

π

 

 

Charakterystyki elementu ró niczkuj cego idealnego: 

a), b)  amplitudowo-fazowa, c) amplitudowa, d)fazowa 

Kondensator idealny 

U(t) 

I(t) 

 

Schemat obwodu z kondensatorem idealnym: U(t) - sygnał wej ciowy - 

napi cie zasilaj ce; I(t) - sygnał wyj ciowy - pr d ładowania kondensatora; C 

- kondensator 

Przy pomini ciu rezystancji i indukcyjno ci przewodów istnieje zale no : 

dt

t

dU

C

t

I

)

(

)

(

=

 

Transmitancja 

sC

s

U

s

I

s

G

=

=

)

(

)

(

)

(

 

Kondensator jest elementem ró niczkuj cym idealnym 

background image

Elementy liniowe układów automatyki 

Elementy ró niczkuj ce 

Idealny tłumik olejowy 

Równanie: 

dt

t

dl

t

F

)

(

)

(

ρ

=

 

 

Schemat tłumika olejowego: l(t) - sygnał wej ciowy - droga tłoka; F(t) - sygnał 

wyj ciowy – siła,   - współczynnik tarcia lepkiego 

Transmitancja 

s

s

l

s

F

s

G

ρ

=

=

)

(

)

(

)

(

 

Zmianie kierunku ruchu tłoka odpowiada zmiana kierunku siły F(t). 
Tłumik jest elementem ró niczkuj cym idealnym. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l(t) 

F(t)