西安交通大学EE'ANRENRRS2.2.2典型环节传递函数5.振荡环节T2 d"y(t)dy(t)22y(t)=r(t)dt2dto?1G(s) =T?2 +2Ts+1s?+250,s+0?6．滞后环节y(t)=r(t -t)G(s)=e-ts
5．振荡环节 2.2.2 典型环节传递函数 6．滞后环节 2 2 2 d ( ) d ( ) 2 ( ) ( ) d d y t y t T T y t r t t t + + = 2 n 2 2 2 2 n n 1 ( ) 2 1 2 = = + + + + G s T s Ts s s y t r t ( ) ( ) = − ( ) e s G s − =
西安交通大学EEARJIROTONGNIVEESTY2.2.3举例说明建立传递函数的方法1：重新考虑电枢控制式直流电动机，试求以电枢控制电压u(t）为输入量，电动机转角θ为输出量的传递函数。RE. =Co(t)uaM(t) =Cmi.(t)0.0转动惯量J摩擦系数厂di.(t)负载Ri.(t)Eu(tdtde(t)do(t)fo(t)= M(t)- M.(t)dtdt
1．重新考虑电枢控制式直流电动机，试求以电枢控制电压 为 输入量，电动机转角 为输出量的传递函数。 , 负载 + − La a i Ra + − a Ea u 转动惯量 摩擦系数 = J = f f i a a a a a a R i t E dt di t u t = L + ( ) + ( ) ( ) E C (t) a = e M(t) C i (t) = m a ( ) ( ) ( ) ( ) f t M t M t dt d t J + = − c dt d t t ( ) ( ) = u (t) a 2.2.3 举例说明建立传递函数的方法
西安交通大学EAILAOTONGENIVEESTY2.2.3举例说明建立传递函数的方法C0(s)GsU.(s)s[(L.s + R.)(Js + f)+ C.Cm ]t。=L。/R。可以忽略不计电枢时间常数KCn0(s)1G(s)s[R.(Js+ f)+C.Cmj - s(Tms+1)U.(s)如果电枢电阻和电动机的转动惯量都很小，可忽略不计时G(s)=s可将直流电动机作为积分环节
电枢时间常数 可以忽略不计 ( )( ) a a e m m a s L s R Js f C C C U s s G s + + + = = ( ) ( ) ( ) a = La Ra ( ) ( ) ( 1) ( ) ( ) 1 + = + + = = s T s K s R Js f C C C U s s G s a e m m m a 2.2.3 举例说明建立传递函数的方法 如果电枢电阻和电动机的转动惯量都很小，可忽略不计时 可将直流电动机作为积分环节 s K G s 1 ( ) =
西安交通大学EEANJLROTONGENIVEESTY2.2.3举例说明建立传递函数的方法2．重新考虑磁场控制式直流电动机，试求以激磁电压为输入量，电动机转角为输出量的传递函数。Kdi,(t)RLeldt0.6M(t) = kmir(t)激磁电流转动惯量=Jdo(t)摩擦系数=ffo(t) = M(t)- M.(t)负载dtde(t)0(t) :dtk'0(s)kG(s)U,(s)s(Tms+1)(T,s+1)L,s+R,)(Js+f)
2．重新考虑磁场控制式直流电动机，试求以激磁电压为输入 量，电动机转角为输出量的传递函数。 , 负载 + − 转动惯量 摩擦系数 Rf a i 激磁电流 La Ra + − f u = J = f L f i (t) f ( ) ( ) ( ) R i t dt di t u t L f f f f = f + M (t) k i (t) = m f ( ) ( ) ( ) ( ) f t M t M t dt d t J + = − c dt d t t ( ) ( ) = 2.2.3 举例说明建立传递函数的方法 ( )( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) 1 1 m m f f f m f s k k G s U s s L s R Js f s T s T s = = = + + + +
西安交通大学IE'ANJIROTONGNIVEESTY2.2.3举例说明建立传递函数的方法3．重新考虑倒立摆系统，试求这个系统的传递函数。1.lcoseVmgmgHLLMM
3．重新考虑倒立摆系统，试求这个系统的传递函数。 y o x x cos mg P u M 2.2.3 举例说明建立传递函数的方法 y o x x mg u M V V H H