02 - Opis matematyczny układów liniowych.pdf
(
275 KB
)
Pobierz
Politechnika Warszawska
Instytut Automatyki i Robotyki
Prof. dr hab. inŇ. Jan Maciej KoĻcielny
PODSTAWY AUTOMATYKI
PODSTAWY AUTOMATYKI
cz
ħĻę
2
Opis matematyczny układów liniowych
Linearyzacja układów nieliniowych
Rzeczywiste układy regulacji
zazwyczaj sĢ układami nieliniowymi.
Dla uproszczenia opisu matematycznego przeprowadza siħ ich
linearyzacj
ħ, co pozwala na sformułowanie przybliŇonego opisu
liniowego, waŇnego w otoczeniu wybranego
punktu pracy
na
charakterystyce statycznej
(punkt ten odpowiada najczħĻciej
nominalnym lub uĻrednionym warunkom pracy układu).
F
U
dL
L
1
punkt pracy
A
1
=
F
−
S
2
gL
1
12
12
1
dt
Charakterystyka statyczna
F
=
S
2
gL
12
12
1
F
Opis matematyczny układów liniowych
Ogólna postaę równania róŇniczkowego układu liniowego:
n
n
−
1
m
m
−
1
d
y
d
y
d
u
d
u
a
+
a
+
2
+
a
y
=
b
+
b
+
2
+
b
u
n
n
−
1
0
m
m
−
1
0
n
n
−
1
m
m
−
1
dt
dt
dt
dt
gdzie: y- sygnał wyjĻciowy, u-sygnał wejĻciowy, a
i
, b
i
- współczynniki stałe
i
i
y, u – sĢ odchyłkami od punktu pracy
ZASADA SUPERPOZYCJI
y(u
1
+u
2
)=y(u
1
)+y(u
2
)
gdzie: y(u
i
) oznacza odpowiedŅ układu y na wymuszenie u
i
;
oraz y(0)=0
Układy liniowe
Układ liniowy –
układ, w którym zachowana jest zasada superpozycji.
Modele matematyczne układów liniowych sĢ opisywane liniowymi
równaniami algebraicznymi lub liniowymi równaniami
róŇniczkowymi, np.:
#
#
#
2
y
+
y
+
2
y
=
0
,
5
u
+
2
u
Układ nieliniowy –
układy w których nie jest zachowana zasada
superpozycji.
Układ, w którym y(0)¬0 nie spełnia zasady superpozycji
np. układ opisanym równaniem algebraicznym y=u+1.
y(u
1
+u
2
)=y(u
1
)+y(u
2
)
Charakterystyka statyczna
Charakterystyka statyczna układu
– przedstawia zaleŇnoĻę sygnału
wyjĻciowego układu od sygnału wejĻciowego w stanie ustalonym
Stan ustalony układu
– wszystkie pochodne sygnału wejĻciowego
i sygnału wyjĻciowego sĢ równe zero
Postaę charakterystyki statycznej układów liniowych i zlinearyzowanych:
y
b
y
=
0
u
a
0
gdzie: u,y – wejĻcie, wyjĻcie z układu
u
Plik z chomika:
pmtg
Inne pliki z tego folderu:
01 - Pojęcia podstawowe, klasyfikacja układów sterowania.pdf
(659 KB)
02 - Opis matematyczny układów liniowych.pdf
(275 KB)
03 - Podstawowe elementy liniowe.pdf
(625 KB)
04 - Schematy blokowe.pdf
(694 KB)
05 - Charakterystyki częstotliwościowe.pdf
(714 KB)
Inne foldery tego chomika:
Bazy danych - techniki zaawansowane
Diagnostyka procesów przemysłowych
Elektrohydraulika
Grafika komputerowa
Integracja systemów
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin