振蕩環節

振蕩環節

振蕩環節(oscillation element)控制系統的一類典型環節。

基本特徵


微分方程

振蕩環節的微分方程為。

傳遞函數

振蕩環節的傳遞函數為 ,也可以寫成另外一種形式。

參數

T 為時間常數, ζ 為阻尼比,為自然角頻率。

單位階躍響應


在單位階躍作用下,振蕩環節輸出量拉普拉斯變換
再進行拉普拉斯反變換得到輸出量表達式為
式中。

其他


振蕩環節的輸入量發生變化時,輸出量常會呈現周期性變化,其頻率僅與環節有關,與信號的幅值和變化速度無關。振蕩環節對應於二階常微分方程,它具有振蕩特徵的充分必要條件是}<1,即傳遞函數的分母多項式有虛根或共扼複數根。當}<0時,振蕩環節出現持續以至發散的振蕩,系統為不穩定。當1>參>0時,振蕩環節相應於衰減性振蕩,系統可穩定工作,但一般希望對它的振蕩頻率、幅值和衰減速度進行限制,以免造成不良的後果.