連續(xù)系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)課-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 態(tài)方程與單電機(jī)的狀態(tài)方程完全一樣，會(huì)產(chǎn)生機(jī)械諧振。 1/1?SRLR CM MM fSJ ?1 C fJS?1 S1 2C Ce + + + J f K k? k?s k? kis + + + + + + + ? ? ?s is u i Mc 系統(tǒng)參數(shù)： 結(jié)構(gòu)參 數(shù) 數(shù)值 單位 設(shè)計(jì)參數(shù) R 2 歐姆 Kis L 亨 Kωs K 100 Kω Ce 伏 /秒 Kε Cm 公斤米 /安 JM 104 公斤米 /秒 2 fM Kid C 公斤米 /弧度 Kωd J 104 公斤米 /秒 2 f 0 四、 含有非線性環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)圖 的仿真實(shí)現(xiàn) ? 線性系統(tǒng)仿真 仿真對(duì)象以結(jié)構(gòu)圖形式描述 —— 連接矩陣描述，通過(guò)計(jì)算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)模型轉(zhuǎn)換成微分方程組，然后采用數(shù)值積分法或整體離散相似 法 選擇 典型環(huán)節(jié) ：iiiiii uSBASDCy??? 每個(gè)環(huán)節(jié)可寫成如下的微分方程： iiiiiiii uCdtduDyAdtdyB ??? 寫成矩陣形式，則有： CUUDAYYB ??? ?? U=WY+W0Y0 000 C W YYDWC W YYDWAYYB ????? ??? SBA SDC ii ii ?? 一階領(lǐng)先遲后環(huán)節(jié) yi ui 令： Q=B－ DW， P=CW－ A ， V1=CW0 ， V2=DW0 0201 YVYVPYYQ ?? ??? 0210111 YVQYVQPYQY ?? ??? ??? ? 含 典型非線性環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)圖描述的系統(tǒng)仿真 非線性典型環(huán)節(jié)位于線性環(huán)節(jié)之間，不可能統(tǒng)一計(jì)算整個(gè)系統(tǒng)的 )(T? 及 ??Tm? ，而只能計(jì)算出各個(gè)線性部分的 ??Ti? 及 ??Tim? (i＝ 1， 2，…， N， N 表示該系統(tǒng)共有 N 個(gè)線性部分 )。 型線性動(dòng)態(tài)環(huán)節(jié) )(T? ， ? ?Tm? ， ? ?Tm?? 的計(jì)算 中包含的典型線性動(dòng)態(tài)環(huán)節(jié)有：積分、比例積分、慣性、超前－遲后、比例五種。 Z＝ 1 表示該環(huán)節(jié)前有飽和非線性。 Z＝ 5 表示該環(huán)節(jié)后有失靈區(qū)非線性。 ? 位置環(huán)要求無(wú)靜差，因此加比例積分校正。 非線性系統(tǒng)設(shè)計(jì) 實(shí)際系統(tǒng)存在若干非線性環(huán)節(jié)，如放大器飽和、可控硅死區(qū)，電機(jī)摩擦非線性、齒輪間隙，以及為消隙引入的非線性等，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下： SSTKpp 1? Kn 12 2?STKs s SJ21 S1 C2 C2 Cm1 C1 C1 Ce1 Ki1 Ki2 KT Ce2 Ki1 Ki2 111 ?ST? ??K 11?ST? ? + + ?K?K?K ? * 1? * 1?K?K?K 112 ?ST? 2? * 2?K?K?K 11 1?STKs s 1/122 2?SRRL Cm2 + + + + + + + + + + + + S1 JS1 S1 + + + + M o? i? + 1/111 1?SRRL 可控硅死區(qū) 可控硅死區(qū) 齒輪間隙 齒輪間隙 給定信號(hào) 信號(hào)放大非線性 電壓飽和非線性 電壓飽和非線性 消隙非線性 電機(jī)摩擦系數(shù)非線性 擾動(dòng)信號(hào) 1? 2? ? SJ11 ? ? 非線性 模型及環(huán)節(jié)參數(shù) 非線性環(huán)節(jié)說(shuō)明如下（參見(jiàn)圖） 齒輪間隙 10V 10V 10V 10V 信號(hào)放大非線性 10V 10V 10V 10V 電壓飽和非線性 可控硅死區(qū) 0 消隙非線性 K4= K3= K2= K1= ω 電機(jī)摩擦系數(shù)非線性 f= 已知參數(shù)值及設(shè)計(jì)參數(shù)表 結(jié)構(gòu)參數(shù) 數(shù) 值 單 位 結(jié)構(gòu)參數(shù) 數(shù) 值 單 位 設(shè)計(jì)參數(shù) 數(shù) 值 R1 2 歐姆 Cm1 公斤米 /安 Kn 100/ R2 2 歐姆 Cm2 公斤米 /安 KT 1 L1 亨 Tω1 秒 Ki1 已求 L2 亨 Tω2 秒 Ki2 已求 Ks1 J1 104 公斤米 /秒 2 Kω1 已求 Ks2 J2 104 公斤米 /秒 2 Kω2 已求 Ts1 秒 C1 公斤米 /弧度 Kε 已求 Ts2 秒 C2 公斤米 /弧度 Kω 已求 Ce1 伏 /秒 J 104 公斤米 /秒 2 Kp 已求 Ce2 伏 /秒 f Tp 已求
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