uf
1．比较环节和速度调节器 系统的组成: 比较环节和速度调节器
Ic ( s) = Ir ( s ) – I f (s ) ic = ir – if 直流电动机 晶闸管整流器 测速发电机
第五节 数学模型的建立与化简举例
代入电流平衡式得:
– τ1 sUct (s) U n( s ) Ic (τ s +1) R Ir = R 动态结构图 1 1 0 = U ( s ) f Uct(s) Un(s) K ( τ s+1) If (s)= R (cT 1s +1) _ 0 τ0 1s R0C0 式中: τ1 = R1C1 1 T0U =f(s) T0s+1 4 Uf(s) (τ1 s +1) Kc Uct (s)= [Un(s)] τ1 S T0 s+1 式中: Kc= R1 /R0
．系统的闭环传递函数 12 ．系统的开环传递函数
扰动信号 给定信号I U (s) (s) 作用时 作用时 Ln G 2(s) Gk(s)=G (s)H(s) N(s) G(s) N(s) 1(s)G 2 =
Un(s)=0 IL (s)=0
= 1+G(s)H(s) -I (s) UL n(s) 1+G(s)H(s) KcKsKsfτ ( 1s+1) s+ 1) (T Kτ R ((T s+1) τ s+1) (T0 d cK 1d = s 1ss 0s+1) 2 Ce(TmTds +Tms+1) (T0s+1) τ s12+T =τ sC (T T ( 1s+1) e m d ms+1) (T0s+1)+ KcKsKsfτ 1
与闭环控制系统的典型动态结构图比较：
第五节 数学模型的建立与化简举例
τ 1s+1) KcKs ( G(s)=G1(s)G2(s) G1(s)= Rτ s(T s+1) d 1 d Rd (Tds+1) Ksf G2(s)= C (T T s2+T s+1) H(s)= T s+1 e m d m 0
第三章 自动控制系统的数学模型
在第一章 单闭环速度控制系统如图: 里我们已经 了解了单闭 环速度控制 系统的结构 和工作原理。
数学模型的建立与化简举例
+
un if
单闭环速度控制系统的原理图: ic ir id + R1 C1 R0
- ∞ + Ks
+
R0/2 R0/2 + C0
uct
-
ud
M
n
TG
-
第五节 数学模型的建立与化简举例
3．系统的误差传递函数
给定信号 U 作用时 扰动信号 IL (s) 作用时 n(s)
1 -G2(s)H(s) E(s) E(s) == -IL (s) 1+G(s)H(s) U n(s) 1+G(s)H(s)
IL (s)=0 U n(s)=0
τ s -RdKsf (Tds+1) 1 2 τ C =τ sC (T Te s2 1s (TmTds +Tms+1) (T0s+1) ( 1s+1) =τ 1 sCe (Tm Td s2+T ms+1) (T0s+1)+ KcKsKsfτ ( 1s+1) e m d +Tms+1) (T0s+1)+ KcKsKsfτ 1
第五节 数学模型的建立与化简举例
2．功率放大环节
Ud (s) = Ks Uct (s) Ks —放大倍数
3．电动机部分
前面已求得电动机动态结构图
4．速度反馈环节
Uf (s) = Ks f ·N(s) Ksf —速度反馈系数
第五节 数学模型的建立与化简举例
速度控制系统的动态结构图
Id(s) Uct(s) Ud(s) Un(s) 1/Rd Kc(τ1s+1) Ka _ 1+Tds _ τ1s Ed(s) Ksf T0s+1 IL(s) Nhomakorabea_
Rd N(s) CeTms
Ce
第五节 数学模型的建立与化简举例
二、系统的传递函数
动态结构图进行等效变换和化简后可得：
Un(s)
G1(s)
KcKS(τ1s+1) _ Rdτ1s(Tds+1)
IL(s)
_
G2(s)
Rd(Tds+1) Ce(TmTds2+Tms+1)
N(s)
H(s)
Ksf T0s+1
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