Réponse transitoire - Transient response

Image
L'oscillation amortie est une réponse transitoire typique, où la valeur de sortie oscille jusqu'à atteindre finalement une valeur en régime permanent

En génie électrique et en génie mécanique , une réponse transitoire est la réponse d'un système à un changement d'un état d'équilibre ou d'un état stationnaire . La réponse transitoire n'est pas nécessairement liée à des événements brusques mais à tout événement qui affecte l'équilibre du système. La réponse impulsionnelle et la réponse échelonnée sont des réponses transitoires à une entrée spécifique (une impulsion et un échelon, respectivement).

En génie électrique en particulier, la réponse transitoire est la réponse temporaire du circuit qui s'éteindra avec le temps. Elle est suivie par la réponse en régime permanent, qui est le comportement du circuit longtemps après l'application d'une excitation externe.

Amortissement

La réponse peut être classée comme l'un des trois types d'amortissement qui décrit la sortie par rapport à la réponse en régime permanent .

Sous-amorti
Une réponse sous- amortie est une réponse qui oscille dans une enveloppe décroissante . Plus le système est sous-amorti, plus il y a d'oscillations et plus il faut de temps pour atteindre l'état d'équilibre. Ici, le rapport d'amortissement est toujours inférieur à un.
Amorti critique
Une réponse à amortissement critique est la réponse qui atteint la valeur de régime permanent le plus rapidement sans être sous-amortie. Elle est liée aux points critiques dans le sens où elle chevauche la frontière des réponses sous- amorties et suramorties . Ici, le taux d'amortissement est toujours égal à un. Il ne devrait pas y avoir d'oscillation autour de la valeur en régime permanent dans le cas idéal.
Suramorti
Une réponse suramortie est la réponse qui n'oscille pas autour de la valeur en régime permanent mais prend plus de temps pour atteindre le régime permanent que le cas d'amortissement critique. Ici, le rapport d'amortissement est supérieur à un.

Propriétés

Image
Propriétés typiques du système transitoire de second ordre

La réponse transitoire peut être quantifiée avec les propriétés suivantes.

Temps de montée
Le temps de montée fait référence au temps nécessaire pour qu'un signal passe d'une valeur basse spécifiée à une valeur haute spécifiée. Typiquement, ces valeurs sont de 10 % et 90 % de la hauteur de marche.
Dépasser
Le dépassement se produit lorsqu'un signal ou une fonction dépasse sa cible. Il est souvent associé à la sonnerie .
Temps de prise
Le temps d'établissement est le temps écoulé depuis l'application d'une entrée de pas instantané idéale jusqu'au moment où la sortie est entrée et est restée dans une bande d'erreur spécifiée, le temps après lequel l'égalité suivante est satisfaite :
où est la valeur en régime permanent et définit la largeur de la bande d'erreur.
Temporisation
Le temps de retard est le temps nécessaire pour que la réponse atteigne initialement la moitié de la valeur finale.
Heure de pointe
Le temps de pointe est le temps nécessaire pour que la réponse atteigne le premier pic du dépassement.
Erreur de régime permanent
L'erreur d'état stable est la différence entre la sortie finale souhaitée et la sortie réelle lorsque le système atteint un état stable , lorsque son comportement devrait continuer si le système n'est pas perturbé.

Voir également

Les références