機械控制工程(2)-wenkub
2023-03-07 08:54:09 本頁面
【正文】 電磁力矩常數(shù) km 得 d a m LC u C M? ??a 0 L 0uM ? ?( , , )d a 0 m L 0C u C M? ??a a 0 au u u? ? ?L L 0 LM M M? ? ?? ? ?? ? ?a m md a 0 a m a L 0 L m L 0 L( ) 39。 ( )T T TC u u C T M M C M M? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?設平衡點 a m m d a m a L m L( ) 39。T T T C u C T M C M? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?設電動機處于平衡態(tài)，導數(shù)為零，靜態(tài)模型 當偏離平衡點時，有 則 增量化 即有 2La m m d a m a m L2dddd d dMT T T C u C T C Mt t t?? ?? ? ? ? ?1. 增量化方程與實際坐標方程形式相同 2. 當平衡點為坐標原點時，二者等價；否則，二者不等價。 3. 忽略高階小項。 39。 39。39。 ( / ) 39。 線性化特點： 如：本例中，不同預定點的 kq、 kc不同 三、相似系統(tǒng) m x c x k x f? ? ?mfxkc.. . 1L q R q q uC? ? ?數(shù)學模型形式相同 組成系統(tǒng)的 物理元件不同 相似系統(tǒng)： 具有相同形式數(shù)學模型的不同物理構成的系統(tǒng)。 放大系數(shù) (增益 )： 設階躍信號輸入 對系統(tǒng)的研究可以轉化為對系統(tǒng)傳遞函數(shù)零點、極點、放大系數(shù)的研究。 1()1Gs RCs? ?—— 輸出的導數(shù)與輸出之和正比于輸入 動力學方程： () 1KTs? ?傳遞函數(shù)： 特點： 2. 慣性環(huán)節(jié) 例 1： 例 2： i o ok x x c x??oi11()11X kGscX c s k T ssk? ? ? ????o o ic x k x k x??io ( () )x t T xt?()G s T s?()XsiTs3. 微分環(huán)節(jié) 動力學方程： 傳遞函數(shù)： 特點： ? 一般不能單獨存在 ? 增加阻尼； ? 強化噪聲。 傳遞函數(shù)方框圖三要素 傳遞函數(shù)方框 相加點 分支點 建立傳遞函數(shù)方框圖的步驟 (1) 列寫各元件微分方程 (2) 在零初始條件下，對上述微分方程進行拉氏變換 (3) 按因果關系，繪制各環(huán)節(jié)方框圖 (4) 按信號流向，依次連接各環(huán)節(jié)框圖左邊輸入，右邊輸出，反饋則“倒流” m y c y A p??q Ay? qc1 ()p K x qK??2qc, 1( ) , ( )m s c s Y AP Q AsY P K X QK? ? ? ? ?例 1： 1. 列寫微分方程： ： ： 4. 系統(tǒng)傳遞函數(shù)框圖： aa d adiL i R e udt ? ? ?ddek ?? LdJ M Mdt? ??maM k i?a d a m aL d d( ) ,L s R I E U M k IJ s M M E k? ? ? ?? ? ? ? ?,L R?i au ai 2 =cons tM L勵磁 電 流負載力矩?M L電動機u a1. 列寫微分方程： ： 例 2： ： 4. 系統(tǒng)傳遞函數(shù)框圖： o()Xs1()Gs2ii()Xs1Gs2o變換前后輸入輸出間的數(shù)學關系保持不變 ： 七、傳遞函數(shù)方框圖的等效簡化 i o12()o1o2()： 12i oo( ) ( ) / ( )G s X s E s? o( ) ( ) / ( )H s B s X s?k ( ) ( ) ( ) ( ) / ( )s G H s B s E s??3. 反饋連接及其等效規(guī)則 前向通道傳遞函數(shù) 反饋通道傳遞函數(shù) 以反饋量 B(s)為輸出的開環(huán)傳遞函數(shù) i i o( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )E s X s B s X s X s H s? ? ? ?o i o( ) ( ) ( ) ( ) [ ( ) ( ) ( ) ]X s G s E s G s X s X s H s? ? ?ioo( ) ( ) ( ) (( ) ( )G s X s G s X sXs Hs ??oBi() ()()( ) 1 ( ) (Xs GsGsX s G s H s?? ?閉環(huán)傳遞函數(shù) 反饋回路閉合后 3. 反饋連接及其等效規(guī)則 特別地，若 H(s)=1，則為單位反饋 X i ( s ) X o ( s )G ( s )E ( s )1+ G ( s )G ( s ) X o ( s )X i ( s )注意： 前向通道傳遞函數(shù)、反饋通道 傳遞函數(shù) 、開環(huán) 傳遞函數(shù)均為局部傳遞函數(shù)； 閉環(huán)傳遞函數(shù)才是系統(tǒng)傳遞函數(shù) 4. 分支點的移動規(guī)則 分支點X 1 X 2X 3 (= X 2 )G ( s )X 1G ( s )X 2X 3 (= X 2 )G ( s )X 1 X 2X 3 (= X 1 )G ( s )X 1 X 2X 3 (= X 1 )G ( s )G ( s )1相
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