К линейной части системы относятся объект управления и исполнительный механизм. Передаточная функция линейной части системы
С учетом описания линейной части составим систему уравнений
В результате получим уравнение процесса в системе
откуда после исключения времени
Решение полученного дифференциального уравнения описывает фазовую траекторию. Решение проще найти относительно фазовой координаты x
где C – постоянная интегрирования, определяемая из начальных условий. Задавая разные начальные условия можно построить семейство фазовых траекторий (фазовый портрет).
Полученная функция описывает два типа фазовых траекторий для положительной ошибки x (знак «+» в выражении) и для отрицательной ошибки x (знак «–» в выражении). Фазовый портрет показан на рис.70. Процесс в системе сходящийся колебательный.