第五章频率法5.7系统传递函数的试验确定法分析和设计系统的第一步是建模。一般地系统的数学模型可以利用基本的物理定理、化学定律等解析法求得,但有时很难很繁琐,尤其是较复杂的系统。所以,工程上多数采用频率响应实验法确定系统的数学模型,这对于那些难以写出传函的系统来说,无疑是一种非常有效的方法
1 5.7 系统传递函数的试验确定 法 分析和设计系统的第一步是建模。一般地, 系统的数学模型可以利用基本的物理定理、化 学定律等解析法求得,但有时很难很繁琐,尤 其是较复杂的系统。所以,工程上多数采用频 率响应实验法确定系统的数学模型,这对于那 些难以写出传函的系统来说,无疑是一种非常 有效的方法。 第五章频率法
第五章频率法5.7. 1用正弦信号相关分析法测试频率特性sint坐标转换器积分器乘法器双向被测函数U.山Usin振荡系统发生相关分析器器器乘法器积分器cost要求:必须采用规范的正弦波,即无谐波分量和畸变,频率范围一般为0.001~1000Hz。超低频信号12(0.01Hz以下)一用机械式正弦信号发生器
2 5.7.1 用正弦信号相关分析法测试频率特性 要求:必须采用规范的正弦波,即无谐波分量和畸 变,频率范围一般为0.001~1000Hz。 1)超低频信号(0.01Hz以下)—用机械式正弦信号 发生器。 第五章频率法
第五章频率法(续)用正弦信号相关分析法测试频率特性2)0.011000Hz一用电子式信号发生器坐标转换器sin积分器乘法器双向被测函数U.Usin振荡系统发生相关分析器器器Y乘法器→积分器cost2、测试原理:相关分析法能从被测系统的输出信号中分检出正弦波的一次谐波,同时抑制直流分量、高次谐波和噪声
3 2)0.01~1000Hz—用电子式信号发生器。 用正弦信号相关分析法测试频率特性(续) 2、测试原理: 相关分析法能从被测系统的输出信号中分检出正 弦波的一次谐波,同时抑制直流分量、高次谐波 和噪声。 第五章频率法
第五章频率法5. 7. 2由Bode图确定系统的传递函数用频率特性测试仪将被测系统的输出、输入之比对的关系曲线记录下来,即可绘出其对数L(の)曲线和β(の)曲线,对最小相位系统,可写出其传递函数。1.确定渐近线形式:对测得的曲线进行分析,用[土20]的倍数的直线段近似2.确定转折频率即典型环节:+201为一阶微分[-20]为惯性,[-40]为振荡或两个惯性
4 5.7.2 由Bode图确定系统的传递函数 用频率特性测试仪将被测系统的输出、输入之 比对ω的关系曲线记录下来,即可绘出其对数L(ω) 曲线和φ(ω)曲线,对最小相位系统,可写出其传递 函数。 1.确定渐近线形式:对测得的曲线进行分析,用 [±20]的倍数的直线段近似。 2.确定转折频率即典型环节:[+20]为一阶微分, [-20]为惯性,[-40]为振荡或两个惯性。 第五章频率法
第五章频率法由Bode图确定系统的传递函数(续)00203.低频段的斜率由决定4.K的确定:0:20lgKL,K1020口20日K口口或K口口,或在□1处量得201gK,再求得K口40:K口口或K口□,或在1处量得201gK,再求得KC
5 由Bode图确定系统的传递函数(续) 第五章频率法