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文檔簡介

2.1控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的概念為什么要建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型?什么是數(shù)學(xué)模型?冫如何建立數(shù)學(xué)模型(建模方法)?2.1控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的概念為什么建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型-Why?對系統(tǒng)的定性認(rèn)識上升到定量的精確分析與設(shè)計的需要。研究與分析一個系統(tǒng),首先要定性地了解系統(tǒng)的工作原理及其特性。但是,如果想對系統(tǒng)進(jìn)行控制,或系統(tǒng)在運行過程中岀現(xiàn)故障,或者要進(jìn)一步改善系統(tǒng)的性能,那么,僅僅了解工作原理和特性是完全不夠的。我們還要定量地描述系統(tǒng)的動態(tài)性能,揭示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、參數(shù)與動態(tài)性能之間的關(guān)系。這就需要建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。2.1控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的概念什么是數(shù)學(xué)模型-What?系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型是系統(tǒng)動態(tài)特性的數(shù)學(xué)描述。描述系統(tǒng)輸入、輸出量以及內(nèi)部各變量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式,它揭示了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其參數(shù)與其性能之間的內(nèi)在的關(guān)系。對于同一系統(tǒng),可以建立多種形式的數(shù)學(xué)模型微分方程傳遞函數(shù)。時間響應(yīng)函數(shù)。頻率特性狀態(tài)空間模型2.1控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的概念微分方程時間響應(yīng)時域教學(xué)模型傳遞函數(shù)復(fù)數(shù)域Bod圖Nyquist圖頻域」頻率特性2.1控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的概念如何建立數(shù)學(xué)模型(建模方法)(How)分析法:根據(jù)系統(tǒng)和元件所遵循的定律推導(dǎo)數(shù)學(xué)表達(dá)式例如:牛頓運動定律、歐姆定律、克?；舴蚨?虎克定律;流體力學(xué)實驗法:人為地對系統(tǒng)施加某種測試信號,記錄其輸出響應(yīng),通過數(shù)據(jù)整理擬合出比較接近實際系統(tǒng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式任何元件或系統(tǒng)實際上都是很復(fù)雜的,難以對它作出精確、全面的描述,必須進(jìn)行簡化或理想化。

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