[工學(xué)]東北大學(xué)自動(dòng)原理課件(編輯修改稿)
2025-03-14 21:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 1)()()(tpntpc neAeAAtx ?? ????? ?110)(輸出是收斂還是發(fā)散取決于系統(tǒng)的極點(diǎn) 。 傳 遞 函 數(shù) tprrrntnitpiceAtrAtrAteeAtx ni0])!2()!1([)1s i n (11)(0202101223?????????????????? ????????輸出是收斂還是發(fā)散取決于系統(tǒng)的極點(diǎn) 。 ??????????????njjmiinjjmiigcsTssTKpsszsKsx1111)1()1()()()()2)(1(3)(????ssssFtt eetf 22)( ?? ??113)2)((223)1)((2111?????????????????????ssssssssFBssssFA2112)(????sssF極點(diǎn)分布對系統(tǒng)性能的影響 極點(diǎn)分布對系統(tǒng)性能的影響 ( ) , , 0( ) ( )scF s a b cs a s b?????() at btf t Ae Be????( ) ( )( ) ( )sasba c a c aA F s s a ca b a b a bb c c b bB F s s b cb a a b a b????? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ? ?（ 當(dāng) =0 時(shí) ， ）（ 當(dāng) =0 時(shí) ， ）() ABFs s a s b????A a cB c b???()( l im l im )ata b tbtttAe AceBe B????? ? ? ?? ? ?當(dāng) =0 時(shí) , 1. 分析系統(tǒng)并指出該系統(tǒng)的 被控對象、被控量、擾動(dòng)量； ，并說明該 系統(tǒng)是否有抑制擾動(dòng)的能力。 試求取如下 RLC電路 輸入 ur、輸出 uc的傳遞函數(shù) W(s)。 1. 分析系統(tǒng)并指出該系統(tǒng)的 被控對象、被控量、擾動(dòng)量； ，并說明該 系統(tǒng)是否有抑制擾動(dòng)的能力。 被控量 被控對象 擾動(dòng)量 控制器 氣動(dòng)閥 水箱 浮子 希望水位 流出 實(shí)際水位 ?????????????????CssUsIsUCsLsRsIcr1)()()(1)(22cccrd u duL C RC u udt dt? ? ?rc uuiRdtdiL ???cduiCdt?? ? ? ? ? ?2 1 crL C s R C s U s U s? ? ?2() 1()( ) 1crUsWsU s L C s R C s?? ??)()()1( sUsUCsLsRCs rc ???復(fù)阻抗： 典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)及暫態(tài)特性 （ 1） 比例環(huán)節(jié) 21c r rRx x K xR? ? ?)()( sKXsX rc ?KsX sXsWrc ??)()()( 傳 遞 函 數(shù) 比例環(huán)節(jié)的單位階躍響應(yīng) KsX sXsWrc ??)()()( 傳 遞 函 數(shù) （ 2） 慣性環(huán)節(jié) () 1()( ) 1crXsWsX s Ts?? ? 傳 遞 函 數(shù) ssX r1)( ?當(dāng) 時(shí) 0 1/( ) ( ) ( )( 1 ) ( 1 / ) 1 /crA AK K TX s W s X ss T s s s T s s T? ? ? ? ?? ? ?00( 1 ) sKTA s Ks s T ?????????? KTsTss TKATs???????? ??? ?? /11 )/1()/1(/11()( 1 / )cX s K s s T?????????慣性環(huán)節(jié)的單位階躍響應(yīng) 傳 遞 函 數(shù) 11()( 1 / )cX s K s s T?????????/( ) ( 1 ) , 0tTcx t K e t?? ? ?求拉氏反變換得 當(dāng)輸入量為 時(shí)， 輸出量為 （ 3） 積分環(huán)節(jié) 傳 遞 函 數(shù) () 1()()crUs KWsU s s T s? ? ?式中， K=1/T ， T稱為積分環(huán)節(jié)的時(shí)間常數(shù)。 ( ) /cu t K t t T??( ) /cu t K t t T??（ 4） 微分環(huán)節(jié) 傳 遞 函 數(shù) ? 理想微分環(huán)節(jié) sKsU sUsWrc ??)()()(（ 4） 微分環(huán)節(jié) 傳 遞 函 數(shù) ? 一階微分環(huán)節(jié)（又稱比例微分環(huán)節(jié)） sTRRsU sIsWr11)()()( ???（ 5） 振蕩環(huán)節(jié) 傳 遞 函 數(shù) 這種環(huán)節(jié)包括有兩個(gè)儲(chǔ)能元件，當(dāng)輸入量發(fā)生變化時(shí)，兩種儲(chǔ)能元件的能量相互交換。在階躍函數(shù)作用下，其暫態(tài)響應(yīng)可能作周期性的變化。 222() 2nnnWs ss ??? ?? ??式中： ?n? —— 自然振蕩角頻率 —— 阻尼比 （ 5） 振蕩環(huán)節(jié) 傳 遞 函 數(shù) 當(dāng) 時(shí) ， 上式特征方程的根為共軛復(fù)數(shù) 當(dāng)輸入量為階躍函數(shù)時(shí)，輸出量的拉氏變換為： 因式分解得： 222() ( 2 )ncnnXss s s?? ? ????2221()2ncnnsXss s s??? ? ??????10 ???振蕩環(huán)節(jié)的單位階躍響應(yīng) 傳 遞 函 數(shù) 輸出量
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