示例四 一阶对象的放大倍数和时间常数 Q1Q2) dt= Adh其中Q2≈h/R Q1 对于任意Q1输入,最终总能形成 定的h,使得 Q1=Q2≈h/R 一个Q2对应一个确定的。 参数R实际上决定了稳定液位 高度与给料量之间的对应关系 一比例系数或放大倍数 当某一瞬间Q1从a增加/减少到 b时,h需要经过一段时间才能从 对应的h1增加/减少到h2。 数即用于描述此过程的快慢
示例四： 一阶对象的放大倍数和时间常数 (Q1 -Q2 )dt=Adh 其中 Q2h/Rs 对于任意Q1输入，最终总能形成一 定的h，使得： Q1 = Q2h/Rs ➢ 一个Q1对应一个确定的h。 参数Rs实际上决定了稳定液位 高度与给料量之间的对应关系— —比例系数或放大倍数。 当某一瞬间Q1从a增加/减少到 b时，h需要经过一段时间才能从 对应的h1增加/减少到h2。时间常 数T即用于描述此过程的快慢。 h Q1 Q2
示例五 阶对象传递滞后与容积滞后 当Q1发生变化后,需要经 过时间t1,其新流量才能进入 被控系统—一传递 Q1变化后的流量进入被控 Q12系统后,首先使h逐步发生变 化;经过时间t后,h有了较 大变化,才引起Q12发生明显 变化,并进而导致h2开始发生 显著变化——容积滞后
示例五： 二阶对象传递滞后与容积滞后 当Q1发生变化后，需要经 过时间t1，其新流量才能进入 被控系统——传递滞后。 Q1变化后的流量进入被控 系统后，首先使h1逐步发生变 化；经过时间t2后，h1有了较 大变化，才引起Q12发生明显 变化，并进而导致h2开始发生 显著变化——容积滞后。 h1 Q1 Q12 Q2 h2
§2.4对象特性的实验研究 “科学”和“技术”具有不同的范 许多复杂的过程不能通过理论分析得出显性表达式; 理论推导通常忽略一些影响因素,而这些因素对实 际结果具有相当的影响; 通过实验获得经验方程有时比理论推算更方便 ●对象特性研究的目的在于获得以下参数: 输入与输出的对应关系——对象的静态特性; 调节作用的时间常数与滞后时间—对象的动态特 性
§2.4 对象特性的实验研究 “科学”和“技术”具有不同的范畴 – 许多复杂的过程不能通过理论分析得出显性表达式； – 理论推导通常忽略一些影响因素，而这些因素对实 际结果具有相当的影响； – 通过实验获得经验方程有时比理论推算更方便。 ⚫ 对象特性研究的目的在于获得以下参数： – 输入与输出的对应关系——对象的静态特性； – 调节作用的时间常数与滞后时间——对象的动态特 性
对象特性的实验研究方法 多点拟合法 在调节量的全部变化范围内,按一定规律依次取值实验,分 别记录被调参数变化规律,并进而分析各种静态特性和动态 特性参数。 优点:结果比较准确。缺点:时间长,代价大 阶跃反应曲线法 通过调节量的一个阶跃变化寻找对象的动态特性。 优点:简单易行。缺点:精度低 ●周期脉冲法 通过调节量的周期变化(矩形波或正弦变化),获取对象的 动、静态特性 优点:能反应条件波动时的结果。缺点:不能用于大滞后系统
对象特性的实验研究方法 ⚫ 多点拟合法 – 在调节量的全部变化范围内，按一定规律依次取值实验，分 别记录被调参数变化规律，并进而分析各种静态特性和动态 特性参数。 优点：结果比较准确。缺点：时间长，代价大。 ⚫ 阶跃反应曲线法 – 通过调节量的一个阶跃变化寻找对象的动态特性。 优点：简单易行。缺点：精度低。 ⚫ 周期脉冲法 – 通过调节量的周期变化（矩形波或正弦变化），获取对象的 动、静态特性。 优点：能反应条件波动时的结果。缺点：不能用于大滞后系统
对象特性实验注意事项 1.实验应在其它条件相对相对稳定时进行; 条件变化与结果记录应同时进行,以便分析滞后 时间; 3.实验结果的记录应持续到输出量达到稳定态为止 4.尽可能增加实验点数,必要时可进行重复实验, 以提高精度; 5.对实验数据中的奇异点,要认真分析,尽量排除。 注意实验中的异常变化,必要时做好预防措施 以策安全
对象特性实验注意事项 1. 实验应在其它条件相对相对稳定时进行； 2. 条件变化与结果记录应同时进行，以便分析滞后 时间； 3. 实验结果的记录应持续到输出量达到稳定态为止； 4. 尽可能增加实验点数，必要时可进行重复实验， 以提高精度； 5. 对实验数据中的奇异点，要认真分析，尽量排除。 6. 注意实验中的异常变化，必要时做好预防措施， 以策安全