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自动旋转门控制系统快速性

  自动门控制系统快速性

  为了裉好完成控制任务,控制系统仅仅满足稳定性要求是不够的,还必须对其过渡过程的形式和快慢提出要求,一般称为动态性能,例如,对用于稳定的高射炮射角随动系统,虽然炮身最终能跟踪目标,但如果目标变动迅速,而炮身跟踪目标所需过渡过程时间过长,就不可能击中目标I对用于稳定的自动驾驶仪系统,当飞机受阵风扰动而偏离预定航线时,具有自动使飞机恢复预定航线的能力,但在恢复过程中,如果机身摇晃幅度过大.或 恢复速度过快,就会使乘员感到不适;函数记录仪记录输入电压时,如果记录笔移动很慢或摆动幅度过大,不仅使记录曲线失真,而且还会损坏记录笔,或使电器元件承受过电压。因此,对控制系统过渡过程的时间(即快速性)和最大振荡幅度(即超调量)一般都有具体要求。
 

  自动门非线性微分方程的线性化

  严格地说,实际物理元件或系统都是非线性的。例如,弹簧的刚度与其形变有关系,因 此弹簧系数K实际上是其位移上的函数,并非常值}电阻、电容、电感等参数值与周围环境(温度、湿度、压力等)及流经它们的电流有关,也并非常值I电动机本身的牵擦、死区等非线性因素会使其运动方程复杂化而成为非线性方程。当然,在一定条件下,为了简化数学模型,可以忽略它们的影响,将这些元件视为线性元件,这就是通常使用的一种线性化方法。此外,还有一种线性化方法,称为切线法或小偏差法,这种线性化方法特别适合于具有连续变化的非线性特性函数,其实质是在一个很小的范围内,将非线性特性用一段直线来代替。

  这种小偏差线性化方法对于控制系统大多数工作状态是可行的。事实上,自动控制系统在正常情况下都处于一个稳定的工作状态,即平衡状态,这时被控量与期望值保持一致,控制系统也不进行控制动作。一旦被控量偏离期望值产生偏差时,控制系统便开始控制动作,以便减小或消除这个偏差,因此,控制系统中被控量的偏差一般不会很大,只是“小偏差”。在建立控制系统的数学模型时,通常是将系统的稳定工作状态作为起始状态,仅仅研究小偏差的运动情况,也就是只研究相对于平衡状态下,系统输入量和输出量的运动特性,这正是增量线性化方程所描述的系统特性。



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