Системы второго порядка I

Сервосистема является примером системы второго порядка. Он состоит из пропорционального контроллера и элементов нагрузки, которые выравнивают положение выхода с заданным положением входа.

Дифференциальное уравнение второго порядка описывает взаимосвязь между этими элементами. Применение преобразования Лапласа при нулевых начальных условиях дает передаточную функцию, иллюстрирующую, как входы преобразуются в выходы.

Новая интерпретация системы приводит к выводу о передаточной функции с обратной связью. Системы, обладающие двумя полюсами в этой передаточной функции, определяются как системы второго порядка.

Передаточная функция с обратной связью может быть перестроена и переписана, чтобы выявить ключевые параметры: коэффициент затухания, собственную частоту без затухания и коэффициент демпфирования.

Коэффициент демпфирования определяется как отношение фактического демпфирования к критическому демпфированию. С помощью этих параметров передаточная функция замкнутого цикла может быть переписана в стандартной форме, представляющей систему второго порядка.

Если коэффициент демпфирования меньше 1, но больше 0, система считается недостаточно демпфированной.

Если коэффициент демпфирования равен 1, система подвергается критическому демпфированию; если он больше 1, то он затухает.