Sw3.6-m2-1.2-Slajd6
Systemy wbudowane(5)
Opis dynamiki obiektu inercyjnego II rzędu pozwala na uwzględnienie wielu innych zjawisk występujących w obiektach rzeczywistych wzmacniających. Zachowanie tych obiektów opisane jest równaniem zawierającym oprócz współczynnika wzmocnienia dwie stałe czasowe inercji. Odpowiedź skokowa układu inercyjnego II rzędu zawiera charakterystyczny punkt przegięcia, który oddziela dwie fazy odpowiedzi. W pierwszej fazie układ reaguje nieznacznie na wymuszenie skokowe, dopiero w drugiej fazie występuje wyraźne dochodzenie do wartości wzmocnienia k. Z wykresu można odczytać parametry układu: wzmocnienie k, oraz stałe inercji T1 i T2 .
Komplikuje się również przebieg charakterystyki amplitudowo-fazowej. Jej wykres na płaszczyźnie Gaussa przebiega przez dwie ćwiartki (w kolejności czwartą i trzecią) i rozpoczyna się znów w punkcie k na osi rzeczywistej i kończy w początku układu współrzędnych.
Wartości stałych czasowych inercji T1 i T2 mogą przyjmować jedynie wartości dodatnie, co jednoznacznie definiuje charakter równania w mianowniku transmitancji operatorowej. Równanie charakterystyczne postaci
M(s) = (1+sT1)(1+sT2)
musi mieć rozwiązanie w dziedzinie liczb rzeczywistych, ( s1 = -1/ T1 s2 = -1/ T2 ) co oznacza, że wyróżnik ? równania II stopnia winien być dodatni.
Opisując możliwe przykłady obiektów o charakterystyce inercyjnej II rzędu należy zwrócić uwagę na maszyny proste, których opis będzie zawierał wiele złożonych zjawisk niekorzystnych. Szczególne znaczenie mają w tym przypadku opisy układów hydraulicznych, gdzie oprócz ściśliwości medium zachodzą również zjawiska lepkości.
Czwórnik elektryczny złożony z rezystora, indukcyjności i pojemności również jest opisany równaniem różniczkowym II rzędu, może zatem być modelem członu inercyjnego II rzędu.
