设计控制糸统应完成哪些工作? 控制对象运动规律的描述 本章任务 控制对象运动规律定量分析 控制对象 和 控制对象运动规律定性分析 控制糸统 的 数学模型 控制糸统的设计与综合 北京料敦大学自歌学院盲动化系
2021年2月5日11时20分 北京科技大学自动化学院自动化系 1 设计控制系统应完成哪些工作? 控制对象运动规律的描述 控制对象运动规律定性分析 控制对象运动规律定量分析 控制系统的设计与综合 控制对象 和 控制系统 的 数学模型 本章任务
2、控制系统的数学模型 2.1控制糸统的运动方程 2.2线性糸统的频城模型 2.3方框图与信号流图 小结 2021年2月5日11时20分 北京料大学动北学院自化系
2021年2月5日11时20分 北京科技大学自动化学院自动化系 2 2、控制系统的数学模型 2.1 控制系统的运动方程 2.2 线性系统的频域模型 2.3 方框图与信号流图 小 结
本章学习要点 简草物狸糸统的微分方程的列写 非线性模型的线性化方法 传递函教和传递函教矩阵的概念; 结构图和信号流图的变换与化简; 返回 北京料敦大学自歌学院盲动化系
2021年2月5日11时20分 北京科技大学自动化学院自动化系 3 本章学习要点 –简单物理系统的微分方程的列写; –非线性模型的线性化方法; –传递函数和传递函数矩阵的概念; –结构图和信号流图的变换与化简;
21控制系统的远动办程 例211)研究RLC电路,试找出输出电屈U(随输入 电压Ur(t)变化的规律。 R 解 (t)=L+R(t)+l(t) dt (t)=C dt LC RC 2() +2()=u(t) R、C、L以及初 始uO确定肘,已 知ur(t)就可以确 定uE(t) 北京料敦大学自歌学院盲动化系
2021年2月5日11时20分 北京科技大学自动化学院自动化系 4 2.1 控制系统的运动方程 dt du t i t C Ri t u t dt di t u t L c r c ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) = = + + 例2.1.1 研究RLC电路,试找出输出电压uc (t)随输入 电压ur (t)变化的规律。 解 R、C、L以及初 始uc (0)确定时,已 知ur (t)就可以确 定uc (t) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 u t u t dt du t RC dt d u t LC c r c c + + =
21控制系统的远动办程 侧21.2)如图:由质量为m的木块、弹性糸数为K的 弹簧和阻尼糸数为B的糸统,试找出木央的 位移X()与外力F(t)之间的关糸。 解)(f()-f()-f()=m f:(1)=Kx( K B f,(t=B m、K、B以及初 x(t),n dx( 始K0)确定时,已、①0m2x+B-+(0)=f( 知f(t)就可以确定 X 北京料敦大学自歌学院盲动化系
2021年2月5日11时20分 北京科技大学自动化学院自动化系 5 2.1 控制系统的运动方程 例2.1.2 如图:由质量为m的木块、弹性系数为K的 弹簧和阻尼系数为B的系统,试找出木块的 位移x(t)与外力F(t)之间的关系。 ( ) ( ) d dx t f t B dt = 2 2 ( ) ( ) ( ) ( ) d x t dx t m B Kx t f t dt dt + + = 2 2 ( ) ( ) ( ) ( ) s d d x t f t f t f t m dt − − = ( ) ( ) s f t Kx t = 解 m、K、B以及初 始x(0)确定时,已 知f(t)就可以确定 x(t)