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測試第四章一二階系統(tǒng)特性(編輯修改稿)

2025-06-15 06:28 本頁面
 

【文章內容簡介】 ④ 二階系統(tǒng)動特性最重要參數(shù) :固有頻率及阻尼比 P59 選取范圍 : ,??? n??? ,華北電力大學機械工程學院 測試技術 伯德圖 dBAn 0)(,??? ?倍頻的直線斜率 /12)(,2 dBAn ?? ???共振區(qū) 2/ ?? n??華北電力大學機械工程學院 測試技術 不同諧振頻率輸入作用下二階系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸出 華北電力大學機械工程學院 測試技術 第四節(jié) 測試系統(tǒng)的動態(tài)響應 一 .對任意輸入的響應 測試系統(tǒng)的輸入、輸出與 傳遞函數(shù) 之間有關系式: 從時域來看,系統(tǒng)的輸出就是 輸入與系統(tǒng)的脈沖響應函數(shù)的卷積 : ??? dthxthtxty ? ??? ??? )()()(*)()(華北電力大學機械工程學院 測試技術 卷積計算量大,簡化為復頻域(頻域)的乘積運算 華北電力大學機械工程學院 測試技術 ??/1 e1)]([)( tsHLth ?? ?? (選講 ) 一階系統(tǒng) : )()( ttx ??y(t)=h(t)= £ 1[H(s)] ssH ??? 11)(華北電力大學機械工程學院 測試技術 華北電力大學機械工程學院 測試技術 ssHsXsHsY )()()()( ??華北電力大學機械工程學院 測試技術 ??/1 e1])1(1[)( tssLty?? ????由圖可見,一階系統(tǒng)在單位階躍激勵下的穩(wěn)態(tài)輸出誤差為零,并且,進入穩(wěn)態(tài)的時間 t→ ∞ 。但是,當 t =4τ時, y(4τ)=;誤差小于 2%;當 t =5τ時, y(5τ)=,誤差小于 1%。所以對于一階系統(tǒng)來說,時間常數(shù) τ越小越好。 華北電力大學機械工程學院 測試技術 階躍響應函數(shù) fn=1/tb ?? 2/ln1MM? 二階系統(tǒng)在單位階躍激勵下的穩(wěn)態(tài)輸出誤差也為零。進入穩(wěn)態(tài)的 時間取決于系統(tǒng)的固有頻率 ωn 和阻尼比 ξ。 ωn越高,系統(tǒng)響應越快。阻尼比主要影響超調量和振蕩次數(shù)。當 ξ=0時,超調量為 100%,且振蕩持續(xù)不息,永無休止;當 ξ≥1時,實質為兩個一階系統(tǒng)的串聯(lián),雖無振蕩,但達到穩(wěn)態(tài)的時間較長; 通常取 ξ=~ ,此時,最大超調量不超過 10%~ %,達到穩(wěn)態(tài)的時間最短,約為 5~7/ωn,穩(wěn)態(tài)誤差在 5%~ 2%,因此 ,測試裝置阻尼比選此區(qū)間 . 華北電力大學機械工程學院 測試技術 在工程中,對系統(tǒng)的突然加載或者突然御載都視為對系統(tǒng)施加一階躍輸入。由于施加這種輸入,既簡單易行,又可以反映出系統(tǒng)的動態(tài)特性,因此,常被用于系統(tǒng)的動態(tài)標定。 原理:在橋中懸掛重物,然后突然剪斷繩索,產(chǎn)生階躍激勵,再
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