机电一体化系统设计控制系统实用教案

1、会计学1机电一体化系统机电一体化系统(xtng)设计设计 控制系统控制系统(xtng)第一页，共86页。第1页/共85页第二页，共86页。第2页/共85页第三页，共86页。第3页/共85页第四页，共86页。一、控制(kngzh)与控制(kngzh)系统控制器控制阀被控对象传感器给定值偏差控制器 输出操纵变量被控变量测量值-+自动(zdng)控制系统方框图干扰(gnro)第4页/共85页第五页，共86页。二、系统二、系统(xtng)的分类的分类n1按照有无(yu w)反馈测量装置分类控制器被控对象传感器输入偏差输出测量值-+控制器被控对象输入输出开环控制系统(kn zh x tn)闭环控制系统第

2、5页/共85页第六页，共86页。二、系统(xtng)的分类 开环控制系统是没有反馈环节的控制系统,其主要优点是简单、经济、容易维修以及价格便宜。它的主要缺点是精度低，对环境变化和干扰十分敏感。 闭环控制系统亦称为反馈控制系统。闭环控制系统与开环控制系统相比，具有精度高，动态性能(xngnng)好，抗干扰能力强等优点，它的缺点是结构复杂，维修困难，价格昂贵等。第6页/共85页第七页，共86页。二、系统(xtng)的分类第7页/共85页第八页，共86页。二、系统(xtng)的分类第8页/共85页第九页，共86页。二、系统(xtng)的分类第9页/共85页第十页，共86页。第10页/共85页第十一页

3、，共86页。第11页/共85页第十二页，共86页。第12页/共85页第十三页，共86页。第13页/共85页第十四页，共86页。)()(lim)(limtctrteettwc第14页/共85页第十五页，共86页。第15页/共85页第十六页，共86页。第16页/共85页第十七页，共86页。第17页/共85页第十八页，共86页。第18页/共85页第十九页，共86页。第19页/共85页第二十页，共86页。第20页/共85页第二十一页，共86页。第21页/共85页第二十二页，共86页。)()()()()()()()(01)1(1)(01)1(1)(trbtrbtrbtrbtcatcatcatcammmm

4、nnnn011,aaaann011,bbbbmm第22页/共85页第二十三页，共86页。0)()()(dtetftfLsFst第23页/共85页第二十四页，共86页。)()(01110111sRbsbsbsbsCasasasammmmnnnn01110111)()()(asasasabsbsbsbsRsCsGnnnnmmmm第24页/共85页第二十五页，共86页。第25页/共85页第二十六页，共86页。jsjsjjs第26页/共85页第二十七页，共86页。 js11)()(Tssusuio1Tj1)j (u)j (uioRCT 第27页/共85页第二十八页，共86页。)(jG)(A1)T(1)

5、j (G2)(arctan)j (Garg)(A)(第28页/共85页第二十九页，共86页。低时，输出电压对输入电压相角(xin jio)滞后不大；随着输入频率的增大，输出电压相角(xin jio)滞后增大。1)(A)(A00)(第29页/共85页第三十页，共86页。间变量与其它因素的关系式。间变量与其它因素的关系式。(4) 将上述关系式代入原始将上述关系式代入原始(yunsh)方程式，消去中间变方程式，消去中间变量，得到描述输出量与输入量量，得到描述输出量与输入量之间关系的微分方程便是系统之间关系的微分方程便是系统或元件在时域的数学模型。或元件在时域的数学模型。第30页/共85页第三十一页，

6、共86页。第31页/共85页第三十二页，共86页。AdhdtQQoi)(第32页/共85页第三十三页，共86页。iQoQiQsoRhQ AdhdtRhQsi)(第33页/共85页第三十四页，共86页。issQRhdtdhARsART sRK iKQhdtdhT第34页/共85页第三十五页，共86页。第35页/共85页第三十六页，共86页。第36页/共85页第三十七页，共86页。iQ第37页/共85页第三十八页，共86页。第38页/共85页第三十九页，共86页。0)(tr第39页/共85页第四十页，共86页。tttctc0)()(00)(0)()(ttcttctc第40页/共85页第四十一页，共

7、86页。)()()(tKrtcdttdcT)()()(tKrtcdttdcT第41页/共85页第四十二页，共86页。第42页/共85页第四十三页，共86页。n二阶系统就被近似为有二阶系统就被近似为有n滞后时间滞后时间，时间，时间n常数为常数为T的一阶系统了。的一阶系统了。h第43页/共85页第四十四页，共86页。第44页/共85页第四十五页，共86页。第45页/共85页第四十六页，共86页。n2nn22ns2sK) s (G第46页/共85页第四十七页，共86页。第47页/共85页第四十八页，共86页。第48页/共85页第四十九页，共86页。第49页/共85页第五十页，共86页。第50页/共8

8、5页第五十一页，共86页。第51页/共85页第五十二页，共86页。第52页/共85页第五十三页，共86页。第53页/共85页第五十四页，共86页。000001010011100101110第54页/共85页第五十五页，共86页。第55页/共85页第五十六页，共86页。第56页/共85页第五十七页，共86页。第57页/共85页第五十八页，共86页。第58页/共85页第五十九页，共86页。第59页/共85页第六十页，共86页。第60页/共85页第六十一页，共86页。第61页/共85页第六十二页，共86页。第62页/共85页第六十三页，共86页。第63页/共85页第六十四页，共86页。第64页/共8

9、5页第六十五页，共86页。第65页/共85页第六十六页，共86页。第66页/共85页第六十七页，共86页。第67页/共85页第六十八页，共86页。第68页/共85页第六十九页，共86页。第69页/共85页第七十页，共86页。第70页/共85页第七十一页，共86页。第71页/共85页第七十二页，共86页。第72页/共85页第七十三页，共86页。Tkukudttdu) 1()()(22T)2k(u) 1k(u2)k(uTT)2k(u) 1k(uT) 1k(u)k(uT) 1k(u)k(udt) t (ud第73页/共85页第七十四页，共86页。tDIPdttdeTdtteTteKtu0)()(1)

10、()()(tu)(teITDT第74页/共85页第七十五页，共86页。KTt ), 2 , 1 , 0(nK tKjKjjeTTjete000)()()(Tkekedttde) 1()()(第75页/共85页第七十六页，共86页。kjDIPkekeTTjeTTkeKku0) 1()()()()(10) 2() 1()() 1() 1(kjDIPkekeTTjeTTkeKku第76页/共85页第七十七页，共86页。)2() 1(2)()() 1()() 1()(kekekeTTkeTTkekeKkukuDIP)2() 1(2)()() 1()() 1()(kekekeTTkeTTkekeKkuk

11、uDIP)2() 1()21 ()()1 () 1(keTTKkeTTKkeTTTTKkuDPDPDIP)2() 1()() 1(210keakeakeaku第77页/共85页第七十八页，共86页。增量式算法。若执行机构要求速度设定就选用速度式算式。第78页/共85页第七十九页，共86页。第79页/共85页第八十页，共86页。第80页/共85页第八十一页，共86页。第81页/共85页第八十二页，共86页。第82页/共85页第八十三页，共86页。PK第83页/共85页第八十四页，共86页。表1 扩充临界(ln ji)比例度法整定参数表控制度控制度控制规律控制规律1.05PI PID0.030.0140.540.630.880.49-0.141.2PI PI