自动化技术中的进给电气传动-读书笔记2

1.2 传递特性

静态传递特性:静态传递特性需要在一个稳定系统或传递环节中的所有过渡过程完毕之后才能观测到。它是动态传递特性在t趋近于无限值的极限情况。

动态传递特性:一个系统的动态传递特性是指输出信号在时间上是怎样再现一个变化着的输入信号的。

说明动态特性的方法:
(1)时间域描述法,用来表述一个系统与时间相关的特性v(t)。在时间域中,可以描述线性系统和非线性系统。

(2)复变量域描述法,例如,用来说明与虚数角频率相关的特性v(jw)。因为调节回路中有很多变量是以虚数或者复数形式出现的,所以选择了虚数角频率jb作为基准量。还可以根据复数频率v(P)或v(s)进行另外一种描述。采用这些复变量域措述方法只能描述线性系统。

下表是对用于所谓基本或标准传递环节的这些描述方法加以概括的一览表。

基本传递环节

电气比例环节:

输出电压U2 = -(R2/R1)xU1 = KpU1;

式中放大系数Kp = -(R2 / R1)

机械式1阶延时比例环节(P-T1环节):

积分系数1/θ

一阶电气延时环节的实例有:
1.具有电容c与电阻R的串联电路,以电容上的电压变化uc作为输出量。
2. 具有电感L和电阻R的电枢回路,以电流变化iA作为输出量。
      其输人量是施加在串联电路上的电压。
P-T1环节的特征是输入量变化时输出量延时转变,以及单次能量储存。

机械式2阶延时比例环节(P-T2环节):

特征值:T = (m/c)^0.5;

比例系数Kp = 1/c;

阻尼系数D = 1/2 x θ x(1/cm)^0.5

二阶电气延时环节的实例有:
1.  电阻器R、具有电容c的电容器和具有电感L的扼流圈,在电容器通过R和L的串联电路充电时,以电容器上的电压变化uc作为输出量。其输入量是外部加在电路上的电压。
2. 由变流器和电动机组成的传动系统中,转速给定值变化作为输入量时.电动机转速的变化作为输出量。
这种P-T2元件的特征是:在输人量发生变化时,输出量延时转变,有时可能具有振荡特性以及二次能量储存。

机械式积分环节(I环节):

积分系数:K1 = ds/(dt x n)

积分时间:T1 = 1/K1

电气积分环节的实例有(电阻损耗忽略不计):
1. 一个磁场的能量,以一个线圈上的电压M作为输入量:


2.一个电容器的充电能量,以充电电流i作为输人量:


积分环节在理论上是没有平衡状态的,也就是说,在施加一个输入量时,输出量总是不断增大。但是,在实际的技术系统中.则总是受条件限制,不会永远变化下去。

电气微分环节(D环节)

微分系数C = KD

微分时间TD = KD

一个D环节的阶跃响应特性的解算需要复杂的数学公式。在实际中,对于D元件都是考虑上升斜坡响应特性。

电气纯时滞环节或延迟环节(T1环节)

输出量v与输入量u之间的关系:v=Au(t-Tt)

Tt = 纯时滞,输入量u作为(t-Tt)的函数

比例积分环节(PI环节)

由一个P环节和一个I环节组合而成的PI环节。

重点和难点:

重点在第二节,基本传递环节的部分比较重要,基本传递环节的微分方程、阶跃等,同时这里也是难点,需要重点掌握

时间: 2024-08-07 08:29:12

自动化技术中的进给电气传动-读书笔记2的相关文章

自动化技术中的进给电气传动-读书笔记3

1.3时间域描述 1.3.1 微分方程用来描述物理传递环节和系统的数学模型. 微分方程可以在一直输入量和边界条件的情况下计算出有关的输出量. 首先概括出物理规律性,然后建立起工作原理框图,推导出不可调传动系统的微分方程. 经过一系列的变换就可以得到不可调电气传动系统的二阶微分方程. 假定ML = 0,就可以解微分方程确定输出电压变化时的基准相应特性. 阶跃响应特性: 用来描述一个传递环节或一个系统的输出量在输入量发生一次阶跃式变化时的随时间变化过程. 可用来调节技术特性, 将微分方程简化: 在线

自动化技术中的进给电气传动研习笔记-1

1.调节技术基础 1.1术语和概念 1.1.1控制和调节 本节主要介绍的为控制和调节的联系.控制的核心特征是开环作用路径,即控制链路,换句话说就是输入量单方向决定了输出量.而调节的核心特征是闭环,即调节回路,强调反向作用和比较,输出了不断影响自身.同时为我们提供了控制调节系统的表达方式,即工作原理框图.而系统的静态特性和动态特性却存在着巨大的不同,静态特性表现为函数图线,而动态特性需要过渡函数或微分方程进行表达. 1.1.2调节回路型号 调节型号分为模拟信号,数字信号和二进制信号.这里尤其需要在

《自动化技术中的进给电气传动》读书笔记1.1-1.2

读书笔记 1.1 在本节内容中,主要介绍了一些专用术语与概念性的知识. 重点: (1)调节回路信号 一个起模拟作用的传递环节或系统的特征是:通过一个模拟输出信号来再现一个模拟输入信号.在这种情况下,两信号之间必须不存在线性关系. 问题:为什么必须不存在线性关系? 二进制数的传输和处理可以采用并行与串行的方式 (2)采样 数字信号的采样会使得采样信号所包含的信息比原始数字信号所包含的信息少,采样周期的大小会影响畸变.(主要原因是存储器的工作方式,存储环节会在采样周期内给输出端赋予在该采样周期开始时

《自动化技术中的进给电气传动》1.3节读书笔记

1.3时间域描述 微分方程:描述物理传递环节和系统的数学模型,可利用其在已知输入量和边界条件的情况下计算出有关的输出量. 选择不可调电气传动系统作为一个系统的微分方程计算实例. 等效电路图为 前提是,(1)将变流器装置和供电电网中的阻抗归并到电枢回路电阻RA和电枢回路电感LA上:(2)负载转矩惯量JL包括机械传递环节所有运动部件折算成电动机轴上的转动惯量:(3)励磁磁通量是时间恒定的. 电动机角速度: 折算后的电动机轴上的总转动惯量: 恒定磁场励磁时,直流电动机的基本方程为 电压:描述为反馈积分

《自动化技术中的进给电气运动》及学科学习笔记二

<自动化技术中的进给电气运动> 阅读内容:第1.3节 知识要点: 本节主要以不可调节电气传动系统为例,介绍了系统在时间域的静态和动态特性以及电气系统对于简单信号的响应. 1.采用微分方程分析系统 对于只有一个输入和输出的线性系统都可表示成如下的微分方程形式.其中u为输入,v为输出,且对于实际系统有m≤n. 以不可调电气传动系统为例,列出系统的机械和电气微分方程. (1)JGes=JM+JL (2)uA-eM=RAiA+LAdiA/dt (3)eM=cMωM (4)MM=ML+MB=ML+JGe

《自动化技术中的进给电气运动》学习笔记

阅读内容:第1.1节和第1.2节 知识要点: 第一章主要讲解的是关于调节与控制的相关知识.这些知识实际上我之前在<机械工程控制基础>这门课程中或多或少的学习或者了解过但未有深究.在没有学习控制理论之前,我难以理解控制工程中"系统"的概念,采用数学化和拉氏变换的处理方法使得系统中的各个物理量得以跨越时间的维度联系起来,将系统看成一个独立于外界变化的"黑箱",将输入输出都看成是对这个系统的刺激或者说激励,系统便会产生一定的反应.对于一个确定的系统,输入.输出

《演讲之禅:一位技术演讲家的自白》读书笔记

<演讲之禅:一位技术演讲家的自白>读书笔记 第1章 其实我看不到裸露的你 要知道你怎么对待错误,听众就会怎样对待错误: 你可以泰然处之,大家也就一笑而过:如果你大惊失色,大家同样会将注意力集中到这件事上: 因此,如果我在费城的下一个演讲时鞋子着火了,或者上楼梯时摔倒了,还在走道上摔了个嘴啃泥,我就可以将这些变成机遇. 以后要是发生什么还不及这个故事尴尬的事情时,我就可以拿这个故事说事了.我可以以一个灾难作为逃脱另一个灾难的衔接点了:"你认为这很令人尴尬吗?呃,以前我在费城的时候--&

关于C++与Java中虚函数问题的读书笔记

之前一直用C++编程,对虚函数还是一些较为肤浅的理解.可近期由于某些原因搞了下Java,发现有些知识点不熟,于是站在先驱巨人的肩上谈谈C++与Java中虚函数问题. Java中的虚函数 以下是段别人的代码,输入结果竟是Base,这让一直以来用C/C++的我有些莫不着头脑,不是Java里对象是引用吗?C/C++中通过指向基类的指针或引用来指向派生类,那么对于虚函数来说通过基类指针使用的是指向的派生类.但在Java中没有keyword标明虚函数,此时就不是非常明确究竟调用的谁. class base

C++中的volatile(Primer读书笔记)

时间:2014.05.24 地点:基地 -------------------------------------------------------------------------- 一.简述 volatile限定符平时很少用到,今天倒是碰到了,所幸探个明白.volatile 英文字面意思是"不稳定的",确切的计算机含义时与机器相关,所以在对包含volatile的程序在移植到新机器或使用不同的编译器时往往还需要对编译器进行一些改变. -----------------------