【正文】
/ 0 / / 1 /Z Z fk m k m c m c mk m k k m k m c m c c m c mk m k m c m c m m? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ?? ?0 0 1 0 0 0yZ?21 0 2 1 3 4 0 5 1 6 2, , , , ,z x z x z x z x z x z x? ? ? ? ? ?2022/5/30 32 X2(s)/F(s) ⑴ 編寫程序 程序名: fz541 2022/5/30 33 仿真結(jié)果 ⑴ 2022/5/30 34 仿真結(jié)果⑵ 2022/5/30 35 機(jī)械加速度計(jì)建模 圖 59 機(jī)械加速度計(jì)模型 y 2022/5/30 36 1. 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程和 傳遞函數(shù) Y/F m y c y k y m x? ? ?sm x f?smm y c y k y fm? ? ?21/()()smYsckFs ssmm???/3cm?/2km?1 / 3sm ? 圖 59 機(jī)械加速度計(jì)模型 y 2022/5/30 37 /3cm? /2km?1/ 3sm ?程序名: fz542 clc b=3。 a1=3。 a0=2。 y_f=tf(b,[1,a1,a0]) step(y_f,5) xlabel(39。t39。) ylabel(39。y39。) 2022/5/30 38 磁懸浮系統(tǒng)建模 圖 511 磁懸浮系統(tǒng)模型 u為反饋控制信號(hào); δ為作用在浮球上的外部擾動(dòng)力。 電磁力大小可由電流 i控制。 浮球的位置由光探測(cè)器檢測(cè),e為探測(cè)器的輸出 e= kex V0為電磁力的預(yù)設(shè)值,以平衡浮球重力 mg 2022/5/30 39 作用在浮球上向上的電磁力 ixf k i k x??設(shè)計(jì)功率放大器使線圈電流 0i u V??電磁力是線圈電流和浮球位置的線性函數(shù) 采用比例+微分控制,控制電壓 p d p e d xu K e K e K k e K k x? ? ? ? ? ?浮球的力平衡方程為 xem x f m g k x k e m g??? ? ? ? ? ? ?選擇 V0,使 0 / iV m g k?在外部擾動(dòng)力作用下的系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程 ()d i e p i e xm x K k k x K k k k x ?? ? ? ?2022/5/30 40 Y(s)/δ(s) 設(shè) m= 20g, ki= , kx= 20N/m, ke= 100V/m, Kd= 8, Kp= 100 程序名: fz543 clc m=20。 ki=。 kx=20。 ke=100。 kd=8。 kp=100。 den=[m,kd*ki*ke,kp*ki*kekx]。 sys=tf(1,den) impulse(sys) 2022/5/30 41 第 5章習(xí)題 6 試用語(yǔ)言表示圖 5— 13所示系統(tǒng) 。 當(dāng)分別以 和 f 為系統(tǒng)輸出、輸入時(shí)的傳遞函數(shù)模型和狀態(tài)空間模型。 圖中 mNk /7?11 / ??? smNc12 / ??? smNckgm ?kgm ? 11xm??22xm ??1cf2cfkf2022/5/30 42 第 5章習(xí)題 6:方程與框圖 11xm??22xm ??1cf2cfkf)( 1211 xxcf c ?? ??222 xcf c ??1kxf k ?2122 cc fffxm ?????kc ffxm ?? 111 ??2022/5/30 43 第 5章習(xí)題 6:框圖等效變換 2022/5/30 44 第 5章習(xí)題 6:程序與仿真 程序名: xt5_6 2022/5/30 45 第 5章習(xí)題 6:框圖仿真 框圖名: 2022/5/30 46 第 5章習(xí)題 7方程 kc fffxm ???22 ??kc ffxm ??11 ??)( 12 xxcf c ?? ??)( 12 xxkf k ??kc fffxm ???22 ??2022/5/30 47 第 5章習(xí)題 7框圖