《热工过程自动调节》第2章线性自动调节系统的数学描述.pptx

第二章

线性自动调节系统的数学描述;§2-1数学模型的建立;数学模型;线性系统的特点;非线性系统;设输出量是输入量的非线性函数

在平衡点处，将展开成台劳级数

令；，则

由于是微小增量，故可略去高阶无穷小项，得到近似式

;1、机械系统;2、电气系统;3、热力系统;液体加热器;4、液力系统;4、气力系统;建立物理系统微分方程的基本步骤;§2-2传递函数;热电偶测温系统的动态特性;传递函数;传递函数;静态放大系数及静态方程;§2-3脉冲响应和阶跃响应;典型的输入函数;单位脉冲响应;单位阶跃响应函数;热电偶的单位脉冲响应函数及曲线;热电偶的单位阶跃响应函数及曲线;§2-4基本环节及环节的联接方式;基本环节;比例环节;比例环节（电阻、线性化的流阻、热阻）;积分环节;积分环节（电容器、液容、热容）;惯性环节（一阶非周期环节）;惯性环节;惯性环节;惯性环节（热电偶、水箱、储气罐、电加热器、阻容电路）;微分环节;微分环节;实际微分环节;实际微分环节;实际微分环节;纯迟延环节;纯迟延环节;纯迟延环节;2.4.2系统方框图的构成;;零初始条件下，对等式两边取拉氏变换，得;RC网络方框图;例2-6图中为电枢电压控制的直流它励电动机,描述其运动方程为;零初始条件下，对式中两边取拉氏变换;将同一变量的信号线连接起来，将输入Ua(s)放在左端，输出Ω(s)放在图形右端，得系统方框图如图所示。;环节的联接方式;串联;串联;并联;示例;示例;反馈联接;示例;示例;反馈联接的重要特性;方框图的等效变换;方框图等效变换的几条规则;若干个引出点相邻，表明是同一信号传输到若干个地方去，若其间没有信号输入，则可以任意改变它们的次序，其效果不变。;方框图等效变换的几条规则;方框图等效变换的几条规则;例2-1;;例2-2：图2-31为一双容水箱，其输入信号为流入水流量q1或流出水流量q3，输出信号为第二水箱的水位h2，R为线性化流阻，A1和A2分别为水箱的截面积，试写出其传递函数。;;例2-3;;;按图2-38(b)所示，当K=1时，带隔离放大器的两级RC网络的传递函数为;例2-4对图2-31所示的双容水箱，如??安装一个浮子式水位调节器，如图所示。试求水箱水位调节系统在流入侧和流出侧分别扰动下的传递函数。;例2-4;;双容水箱在进水流量q1发生变化时引起水位变化的传递函数为;;;例2-4;;例2-8试化简如图2-37(a)所示系统的方框图，并求闭环传递函数。;;返回;;;