Частотная характеристика систем

6.Почему актуально изучение ТАУ?

Автоматизация является одним из главных направлений научно-технического прогресса и важным средством повышения эффективности производства. Современное промышленное производство характеризуется ростом масштабов и усложнением технологических процессов, увеличением единичной мощности отдельных агрегатов и установок, применением интенсивных, высокоскоростных режимов, близких к критическим, повышением требований к качеству продукции, безопасности персонала, сохранности оборудования и окружающей среды.

Экономичное, надежное и безопасное функционирование сложных технических объектов может быть обеспечено с помощью лишь самых совершенных технических средств, разработка, изготовление, монтаж, наладка и эксплуатация которых немыслемы без знания ТАУ.

7.Современные тенденции в автоматизации производства.

Современными тенденциями в автоматизации производства являются:

- широкое применение ЭВМ для управления;
- создание машин и оборудования со встроенными микропроцессорными средствами измерения, контроля и регулирования;
- переход на децентрализованные (распределенные) структуры управления с микроЭВМ;
- внедрение человеко-машинных систем;
- использование высоконадежных технических средств;
- автоматизированное проектирование систем управления.

8.Частотные характеристики

Частотные характеристики описывают передаточные свойства элементов и АСУ в режиме установившихся гармонических колебаний, вызванных внешним гармоническим воздействием. Они находят применение в ТАУ, так как реальные возмущения, а следовательно и реакции на них элемента или АСУ могут быть представлены как сумма гармонических сигналов.
Рассмотрим сущностьиразновидностичастотных характеристик. Пусть на вход линейного элемента (рис.1, а) в момент времениt = 0 подано г армоническое воздействие с частотой
x(t) = x_m sin t.(1)
Рис. 1. Схема и кривые, поясняющие сущность частотных характеристик
По завершении переходного процесса установится режим вынужденных колебаний и выходная величина y(t)будет изменяться по тому же закону, что и входнаяx(t),но в общем случае с другой амплитудойy_mи с фазовым сдвигомпо оси времени относительно входного сигнала (рис. 1,б):
y(t) = y_m sin( t +  ) .(2)
Проведя аналогичный опыт, но при другой частоте , можно увидеть, что амплитудаy_m и фазовый сдвиг изменились, т. е. они зависят от частоты. Можно убедиться также, что для другого элемента зависимости параметровy_m и от частоты иные. Поэтому такие зависимости могут служить характеристиками динамических свойств элементов.
В ТАУ наиболее часто используют следующие частотные характеристики:

• 
  амплитудная частотная характеристика (АЧХ);
  
• 
  фазовая частотная характеристика (ФЧХ);
  
• 
  амплитудно-фазовая частотная характеристика (АФЧХ).
  
•