交通运输学院交通运输学院交通运输学院本章主要内容频域模型2023384分析法建立系统数学模型的几个步骤:代表对象的自由运动定义为该微分方程所描述的运动的模态每一种模态代表一种类型的运动形态而把特征根称为各相应模态的极点202338202338F(s)化成下列因式分解形式:微分定理 传递函数G(s)还可写成零初始条件下对两端求拉氏变换得零处值条件下令对象的输入量为 则对象的响应为脉冲
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级12.1 线性微分方程的建立及求解2.2 传递函数 定义性质典型元件的传递函数2.3 控制系统的结构图及其等效变换 组成等效变换简化Mason公式2.4 自动控制系统例题 液位位置伺服速度液压调速第二章 控制系统的数学描述22.0
要对自动控制系统进行定量(精确)地分析和设计首先要建立系统的数学模型 ●数学模型:描述系统内部各物理量之间关系的数学表达式 ●物理量:高度速度温度压力流量电压电流 ●数学表达式:代数方程微分方程差分方程 黑匣子例 图是具有转动惯量为J的转子 与弹性系数为K的弹性轴和阻尼 系数为 的阻尼器连接假设 施加的外扭矩为 则系统产生偏离平衡位置
第一节 概论QiUo定义1.拉氏变换的定义 其中 x(t)_原函数 X(s)_象函数 复变量 s = ? j ? 2.拉氏反变换的定义 G(s)由基尔霍夫定律 两端进行拉氏变换并考虑电容上的初始电压uc(0) 得: 第四节 典型环节的动态特性和传递函数x0TQ0x=x0TcAy? 基本概念 等效变换规则 应用举例对二式进行拉氏变换得图
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动态微分方程的编写传递函数求解系统动态结构图变换信号流图解 (1)确定输入输出量为 (2)根据电路原理列写微分方程 (3)消去中间变量可得电路微分方程 (3)消去中间变量可得电路微分方程 令 则得 例2-4 列写直流调速系统的微分方程如图2-4所示 通过以上例子可以归纳出列写微
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级反向通道函数误 差前向通道函数引出点输 入输 出比较点2-3 控制系统的结构图及信号流图 控制系统的结构图是描述系统各组成元件之间信号传递关系的数学图形原理图元件数学模型特点:直观2.3.1 控制系统结构图的组成结构图:X(s)G(s)=KY(s)1(1)方框(方块):表示输入到输出单向传输间的函数关系G(s)R(s
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单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级自动控制原理讲义第四章 控制系统的频率法分析自动控制原理4182022控制系统的分析方法时域分析法(1-3章内容)频域分析法 (本章内容)4182022本章主要内容引言频率特性的基本概念及表示方法典型环节的频率特性复杂系统频率特性的绘制Nyquist稳定判据稳定裕度 小结4182022重点掌握内容 频率特性的物理意
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级第二章 控制系统的数学模型 数学模型基础线性系统的微分方程线性系统的传递函数系统的结构图End 1.定义:数学模型是指出系统内部物理量(或变量)之间动态关系的表达式数学模型基础 2.建立数学模型的目的 ●建立系统的数学模型是分析和设计控制系统的首要工作(或基础工作) ●自控系统的组成可以是电
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