Verhalten und Analyse Flashcards
(27 cards)
Was ist der Unterschied zwischen dem Übergangsverhalten und stationären Verhalten?
Stationäres Verhalten ist das Verhalten, welches die Funktion erreicht, wenn sie gegen unendlich läuft.
Das Übergangsverhalten ist das Verhalten der Funktion, bis das Stationäre Verhalten erreicht ist.
Welche Bedeutung hat eine Polstelle der Übertragungsfunktion?
An den Polstellen wird die Funktion “unendlich hoch” und sie beschreiben das Eigenverhalten und damit die Exponenten der Modi e^(si * t)
Signale mit der Frequenz s = si werden unendlich stark verstärkt und der Betrag der Übertragungsfunktion wird unendlich
Hat ein P-Glied Polstellen und wie viele Energiespeicher besitzt ein P-Glied?
Ein P-Glied hat weder Polstellen noch Energiespeicher
Welchen Einfluss besitzt die Polstelle (Größe des Betrags) eines P-T1-Gliedes ?
Je näher die Polstelle am Ursprung ist (Im Polnullstellen Diagramm) desto langsamer ist der Anstieg.
Welche 2 Arten von P-T2-Gliedern gibt es?
Man unterscheidet zwischen schwingungsfähigen und nicht schwingungsfähigen P-T2-Gliedern.
Dabei sind zwei in Reihe geschaltete P-T1-Glieder nicht schwingungsfähig und zwei rückgekoppelte P-T1-Glieder sind schwingungsfähig
P-T2: Welchen Einfluss hat die Dämpfungskonstante und Kennkreisfrequenz w0?
Der Dämpfungsgrad entscheidet ob wir ein Schwingungsverhalten haben oder nicht, ob die Polstellen Reel sind oder Imaginär und ob es sich um eine doppelte oder zwei polstellen handelt. Zusätzlich hängt die Höhe des Überschwingers im Schwinungsfall von d ab.
Die Kennkreisfrequenz w0 beeinflusst die zeitliche Skalierung meiner Antwort. (Je kleiner desto langsamer)
P-T2: Welcher Zusammenhang besteht zwischen Dämpfungskonstante und Lage der Polstellen?
Die Pole liegen auf einer Gerade mit dem Winkel phi zur negativen reelen Achse. Je höher dabei die Frequenz w0 desto weiter sind diese vom Ursprung entfernt
P-T2: Wie sieht die Sprungantwort verschiedener Systeme aus, falls der Realteil der Polstellen konstant ist?
Einhüllende Funktion bleibt identisch
Was bedeutet eine Nullstelle in der Übertragungsfunktion?
Die Gesamte Übertragungsfunktion wird 0. Das bedeutet es gibt keine Signalkomponente der Frequenz s = s0i
Wie kann man Ks und T an einem PT-1 Glied ablesen?
Der Wert Ks ist der Maximale Wert den die Funktion annimmt.
der Wert T kann über die 63% Methode abgelesen werden.
Eine weitere Methode ist es eine Tangente im Ursprung anzulegen und an der Stelle, wo sie y=Ks schneidet ist dann T
Welche Fälle unterscheidet man beim P-T2-Glied?
d = 0, d > 0 und 0 <= d < 1
d = 0 ist der Aperiodische Grenzfall und die Polstelle liegt bei -w0. Außerdem gibt es keine Schwingung. Man kann T1 und T2 gleichsetzen und hat eine doppelte Polstelle.
d > 0 ist der Überaperiodischer Grenzfall. Dieser hat auch keine Schwingung. T1 und T2 sind hier auch wieder verschieden und man hat 2 Polstellen diese sind auch beide Reel.
0 <= d < 1 ist der Schwingungsfall. Dieser hat 2 Polstellen, welche beide Imaginär sind für den Fall d = 0 sind die Polstellen bei +- jw0 und es gibt eine Dauerschwingung.
P-T2: Wie sieht die Sprungantwort verschiedener Systeme aus, falls der Imaginärteil der Polstellen konstant ist?
Was ist ein D-Glied?
Das D-Glied ist ein Differenzierer und ist ein lineares Übertragungsglied und besitzt eine Nullstelle ohne Polstelle.
Das D-Glied gibt einen Impuls direkt zu beginn.
Was ist ein I-Glied?
Das I-Glied auch Integrator genannt, ist ein lineares Übertragungsglied und besitzt eine Polstelle und es wird bspw. bei Füllvorgängen benutzt (Systeme ohne Ausgleich).
Was ist ein P-Tt-Glied?
Ein P-Tt-Glied auch Totzeitglied genannt tritt immer dann auf wenn eine Laufzeit vorhanden ist. Bedeutet erst nach einer Verzögerung kommt es dann zum gewünschten Verhalten
Was wird im Bodediagramm dargestellt und was sagen die einzelnen Anteile aus?
Im Bodediagramm wird der Amplitundengang und der Phasengang dargestellt
Was wird in der Ortskurve dargestellt?
In der Ortskurve wird der Frequenzgang über Real- und Imaginärteil dargestellt. Dabei ändert er seinen Winkel (Phasenlage) und die Länge des “Zeigers”. Die Länge des Zeigers gibt den Amplitudengang wieder und das Argument des Winkels den Phasengang.
Ein P-Glied hat ein Verstärkungsfaktor ks=5. Wie sieht der Amplitudengang in dB aus?
Es handelt sich um eine Realwertige Übertragungsfunktion (ohne Imaginärteil). Unser G(jw) ist zudem nur ks und somit ist unser Amplitudengang auch Betrag von ks. In dB wären das 13,97dB
Ein P-Glied hat einen Verstärkungsfaktor von ks=20dB. Wie groß ist ks (nicht dB)?
Welchen Einfluss haben die Polstellen der Übertragungsfunktion auf den Amplitudengang?
Das asympthotische Verhalten verändert sich nur an den Polstellen.
Wie verhält sich das Bodediagramm bei Reihenschaltung von zwei Systemen?
Die Amplituden- & Phasengänge der jeweiligen Systeme können mit den den Graphen des jeweils anderen Systems addiert werden.
Was ist der Amplitudengang?
Der Amplitudengang beschreibt das Verhältnis der Amplituden zwischen Ein- und Ausgangsgröße in Abhängikeit der Frequenz.
Diese wird häufig in Dezibel (dB) angegeben.
Was ist der (komplexe) Frequenzgang?
Der Frequenzgang ist eine graphische Darstellung, die zeigt, wie das Verhalten eines Systems auf sinusförmige Eingangssignale im Hinblick auf Amplitude und Phase ändert
Der Frequenzgang lässt sich in den Betrag von G(jw) und in die Phase von G(jw) zerlegen.
Was ist der Phasengang
Der Phasengang zeigt, wie sich die Phase des Ausgangssignals im Vergleich zur Phase des Eingangssignals ändert.