下载

1下载券

加入VIP
  • 专属下载特权
  • 现金文档折扣购买
  • VIP免费专区
  • 千万文档免费下载

上传资料

关闭

关闭

关闭

封号提示

内容

首页 第八章对象特性与建模

第八章对象特性与建模.ppt

第八章对象特性与建模

nppan
2012-01-08 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《第八章对象特性与建模ppt》,可适用于高等教育领域

第八章对象特性与建模第八章对象特性与建模第一节数学模型及描述方法第一节数学模型及描述方法被控对象数学模型对象特性的数学描述成为对象的数学模型对象的数学模型有静态和动态之分。静态:对象的输入变量和输出变量达到平衡动态:对象的输出变量在输入变量的影响下变化建模方法:机理建模和实测建模第二节机理建模第二节机理建模一阶对象对槽对象二积分对象水槽(Q一定)时滞对象溶解槽第三节描述对象特性的参数第三节描述对象特性的参数放大系数K:数学表达式a蒸汽加热器系统b温度响应曲线静态特性参数⑵放大系数K对系统的影响放大系数越大操纵变量的变化对被控变量的影响就越大控制作用对扰动的补偿能力强有利于克服扰动的影响余差就越小反之放大系数小控制作用的影响不显著被控变量变化缓慢。但放大系数过大会使控制作用对被控变量的影响过强使系统稳定性下降。控制通道当扰动频繁出现且幅度较大时放大系数大被控变量的波动就会很大使得最大偏差增大而放大系数小即使扰动较大对被控变量仍然不会产生多大影响。扰动通道时间常数T以图直接蒸汽加热器为例假设蒸汽流量作阶跃变化阶跃幅值为ΔQ热物料出口温度W(t)随蒸汽流量变化的曲线可用方程式表示时间常数是动态参数用来表征被控变量的快慢程度。式中:T为时间常数。时间常数定义:在阶跃输入作用下被控变量达到新的稳态值的时所需要的时间。令t=T则上式变为:将上式对时间求导可得:由上式可以看出被控变量的变化速度随时间的增长而逐渐变慢。在t=时有:时间常数:当过程受到阶跃输入作用后被控变量保持初始速度变化达到新的稳态值所需要的时间。温度变化的初始速度理论上讲只有当时间t→∞时被控变量才能达到稳态值。然而由于被控变量变化的速度越来越慢达到稳态值需要比T长得多。但是当t=T时上式变为:在加入输入作用后经过T时间温度已经变化了全部变化范围的。这时可以近似的认为动态过程已基本结束。所以时间常数T是表示在输入作用下被控变量完成其变化过程所需要时间的一个重要参数。考察⑵时间常数T对系统的影响对于扰动通道时间常数大扰动作用比较平缓被控变量的变化比较平稳过程较易控制。控制通道在相同的控制作用下时间常数大被控变量的变化比较缓慢此时过程比较平稳容易进行控制但过渡过程时间较长若时间常数小则被控变量的变化速度快控制过程比较灵敏不易控制。时间常数太大或太小对控制上都不利。扰动通道比较下面曲线时间常数WtWtabc描述过程特性的参数描述过程特性的参数滞后时间τ又称为传递滞后。纯滞后的产生一般是由于介质的输送、能量传递和信号传输需要一段时间而引起的。⑴纯滞后τ:皮带输送装置例纯滞后τ和容量滞后τn。溶解槽过程的响应曲线τ输送机将固体溶质由加料斗送至溶解槽所经过的时间称为纯滞后时间。描述过程特性的参数描述过程特性的参数检测元件安装位置不合理也是产生纯滞后的重要因素。如检测点设得较远信号传递将会引起较大的传递滞后造成控制系统控制不及时。例导管输送环节、带有预处理的成分测量仪表描述过程特性的参数描述过程特性的参数⑵容量滞后τn容量滞后的产生一般是物料或能量传递需要通过一定的阻力而引起的。它是多容过程所固有的特性。串联水槽及其响应曲线如图所示的两个串联水槽的液位(双容)过程来说明容量滞后现象。从理论上讲纯滞后与容量滞后有着本质的区别但在实际生产过程中两者同时存在有时很难区别。通常用滞后时间τ来表示纯滞后与容量滞后之和。即τ=ττn。下图为滞后时间τ示意图。滞后时间τ示意图⑶滞后时间τ对系统的影响由于存在滞后使控制作用落后于被控变量的变化从而使被控变量的偏差增大控制质量下降。滞后时间越大控制质量越差。控制通道对于扰动通道如果存在纯滞后相当于扰动延迟了一段时间才进入系统而扰动在什么时间出现本来就是无从预知的因此并不影响控制系统的品质。扰动通道中存在容量滞后可使阶跃扰动的影响趋于缓和对控制系统是有利的。扰动通道

用户评价(0)

关闭

新课改视野下建构高中语文教学实验成果报告(32KB)

抱歉,积分不足下载失败,请稍后再试!

提示

试读已结束,如需要继续阅读或者下载,敬请购买!

文档小程序码

使用微信“扫一扫”扫码寻找文档

1

打开微信

2

扫描小程序码

3

发布寻找信息

4

等待寻找结果

我知道了
评分:

/18

第八章对象特性与建模

VIP

在线
客服

免费
邮箱

爱问共享资料服务号

扫描关注领取更多福利