为,传递关系为变比系数。故(2-6)8、空气温度单元在该单元,空气通过两个管道进入,以不同比例不同温度混合。假设阀门全开时两管道的流量、流速相同,即横截面积相同。阀门开度和管道横截面积成正比,即和气体流量成正比。设流量最大值为,则当前流量为(2-7)而在压强不变的情况下,不同流量不同温度的气体混合后的温度为:(2-8)其中为冷空气温度,为热空气温度。在实际情况中,为定值,经过拟合将其变成一个指数衰减的方程将其拉氏变换后就得到(2-9)如下图所示图2.2–2拟合曲线充入干燥器的气体是流动的,同时进同时出,假设进口气体的流量和出口流量相同,那么出口温度就等于。即(2-10)整体框图如下:K图2.2–3系统框图开环传递函数为:(2-11)闭环传递函数为:(2-12)2.4传递函数的系数确定根据实际情况取放大比例系数,;电机传递系数;电机时间常数;比例系数,,;,。得出:开环传递函数为:(2-13)闭环传递函数为:(2-14)2.5系统性能分析2.5.1系统降阶由于三阶系统分析较为麻烦,故先分析系统的闭环零极点看是否能够降阶。用MATLAB绘制出系统闭环传递函数的零极图如下:num=[720];den=[1,20.5,10,14.4];[z,p,k]=tf2zp(num,den);disp('zero:');zdisp('pole:');pdisp('gains:');kzplane(z,p)zero:z = Empty matrix: 0-by-1pole:p =-20.0368-0.2316+0.8155i-0.2316-0.8155igains:k = 720图2.2–4系统的零极点图由主导极点概念,可知该高阶系统具有一对共轭复数主导极点,且非主导极点实部的模比主导极点的模大五倍以上,闭环零点不在主导极点附近,因此该三阶系统近似成如下的二阶系统:(2-15)
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