計算機(jī)過程控制第一章-資料下載頁
2025-05-15 00:06本頁面
【正文】 ? T和 τ 用作圖法確 定： 在曲線的拐點(diǎn)作切線，確定 T 和 τ 的數(shù)值。 顯然，這種作圖法的擬合程度一般是很差的。 首先，上式所對應(yīng)的階躍響應(yīng)是一條向后平移了 τ 時刻的指數(shù)曲線，它不可能完美地擬合一條 S形曲線。 37 其次，在作圖中，切線的畫法也有較大的隨意性，這直接關(guān)系到了 τ和 T的取值。作圖法十分簡單，應(yīng)用于 PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定。 38 ? （ 2）確定式 中參數(shù) K， T和 τ 的 兩點(diǎn)法 ? 兩點(diǎn)法 ：就是利用階躍響應(yīng) y（ t）上兩個點(diǎn)的數(shù)據(jù)去計算 T和 τ 。 ? 增益 K：按輸入輸出的穩(wěn)態(tài)值計算。 ? 首先需要把 y（ t）轉(zhuǎn)換成它的無量綱形式 y＊ （ t），即 其中 y（ ∞）為 y（ t）的穩(wěn)態(tài)值 ? 與式 相對應(yīng)的階躍響應(yīng)無量綱形式為 ? ? ? 兩個參數(shù)即 T和 τ 根據(jù)兩個點(diǎn)的測試數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合。 39 ? 選定兩個時刻 t1和 t2，其中 t2＞ t1≥τ ，寫出下述聯(lián)立方程： ? 由以上兩式可以解出 ? ? 兩點(diǎn)法的特點(diǎn)：單憑兩個孤立點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，而不顧及整個測試曲線的形態(tài)。此外，兩個特定點(diǎn)的選擇也具有某種隨意性，因此所得到的結(jié)果其可靠性也是值得懷疑的。 40 ? （ 3）確定下式 中參數(shù) K， T和 τ 的方法 ： ? 如果階躍響應(yīng)是一條如圖 1． 22所示的 S形的單調(diào)曲線，它也可以用上式去擬合。由于其中包含兩個一階慣性環(huán)節(jié)，因此可以指望擬合得更好。 ? 增益 K：由輸入輸出穩(wěn)態(tài)值確定。 ? τ ： 根據(jù)階躍響應(yīng)曲線脫離起始的毫無反應(yīng)的階段，開始出現(xiàn)變化的時刻確定。 ? 用下述傳遞函數(shù)去擬合已截去純遲延部分并已化為無量綱形式的階躍響應(yīng) y*（ t）： 41 階躍響應(yīng)為： 利用階躍響應(yīng)上兩個點(diǎn)的數(shù)據(jù)確定參數(shù) T1和 T2 42 ? （ 4）確定式 ? 中有理分式的方法 : 在截去純遲延部分后，被控對象的單位階躍響應(yīng) h(t)假定如下圖所示，用下述傳遞函數(shù)去擬合： 根據(jù)拉氏變換的終值定理： 定義： 43 再定義： 44 ? 被控對象的脈沖響應(yīng)是它在脈沖函數(shù)輸入下的響應(yīng)。單位脈沖函數(shù)的定義 : 式中 是一個短暫的矩形脈沖，其中矩形面積為 1。 理想的脈沖函數(shù)是一極限的概念， 在測定脈沖響應(yīng)時，脈沖的持續(xù)時間應(yīng)盡量短，幅度盡量大，而且保持在被控對象線性工作區(qū)內(nèi)。面積稱為脈沖強(qiáng)度，脈沖響應(yīng)的幅度與脈沖強(qiáng)度正比，這種直接測取的方法比較簡單，但可靠性較低。 45 用相關(guān)分析法測取脈沖響應(yīng)可以濾去隨機(jī)隨機(jī)干擾的影響。
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