• Product
  • Suppliers
  • Manufacturers
  • Solutions
  • Free tools
  • Knowledges
  • Experts
  • Communities
Search


Ensimmäisen asteen säätöjärjestelmä: Mika se on? (Nouseaika, tasapainotus-aika ja siirtofunktio)

Electrical4u
Kenttä: Perus sähkötiede
0
China

Mikä on ensimmäisen asteen ohjausjärjestelmä

Mikä on ensimmäisen asteen ohjausjärjestelmä

Ensimmäisen asteen ohjausjärjestelmällä tarkoitetaan sellaista ensimmäisen asteen ohjausjärjestelmää, jonka syöte-vastaus-suhde (myös tunnettu nimellä siirtofunktio) on ensimmäisen asteen differentiaaliyhtälö. Ensimmäisen asteen differentiaaliyhtälö sisältää ensimmäisen asteen derivointioperaattorin, mutta ei korkeampaa asteen derivointioperaattoria. Differentiaaliyhtälön aste on yhtälössä esiintyvän korkeimman asteen derivointioperaattorin aste.

Esimerkkinä katsotaan alla olevaa ohjausjärjestelmän lohko diagrammia.

Ensimmäisen asteen ohjausjärjestelmän lohko diagrammi
(a) Ensimmäisen asteen ohjausjärjestelmän lohko diagrammi; (b) Yksinkertaistettu lohko diagrammi

Tämän ohjausjärjestelmän siirtofunktio (syöte-vastaus-suhde) määritellään seuraavasti:

  \begin{align*} \frac{C(s)}{R(s)} = K \frac{1}{Ts+1} \end{align*}

Missä:

  • K on jatkuvan virran kerroin (jatkuvan virran kerroin järjestelmän syötteen ja vastauksen vakiossa)

  • T on ajankertoima (ajankertoima mittaa, kuinka nopeasti ensimmäisen asteen järjestelmä reagoi yksikköaskelisyyttä)

Muistutetaan, että differentiaaliyhtälön aste on yhtälössä esiintyvän korkeimman asteen derivointioperaattorin aste. Arvioimme tämän suhteessa s.

Koska tässä s on ensimmäiseen potenssiin (s^1 = s), yllä oleva siirtofunktio on ensimmäisen asteen differentiaaliyhtälö. Siksi yllä oleva lohko diagrammi edustaa ensimmäisen asteen ohjausjärjestelmää.

Teoreettisessa vaihtoehtoisessa esimerkissä, olkoon siirtofunktio seuraava:

  \begin{align*} \frac{C(s)}{R(s)} = K \frac{1}{Ts^2+1} \end{align*}

Tässä esimerkissä koska s on toiseen potenssiin (s^2), siirtofunktio on toisen asteen differentiaaliyhtälö. Siksi ohjausjärjestelmä, jolla on yllä mainittu siirtofunktio, olisi toisen asteen ohjausjärjestelmä.

Suurin osa käytännön malleista on ensimmäisen asteen järjestelmiä. Jos järjestelmällä, joka on korkeampaa asteesta, on dominoiva ensimmäisen asteen tila, sitä voidaan pitää ensimmäisen asteen järjestelmänä.

Insinöörit pyrkivät löytämään keinoja parantaa järjestelmien tehokkuutta ja luotettavuutta. Järjestelmien hallinnoinnissa on kaksi menetelmää. Yksi on avoin silmukka ohjausjärjestelmä, ja toinen on suljettu silmukka palauteohjausjärjestelmä.

Avossa silmukassa syötteet kulkevat annettuun prosessiin ja tuottavat vastauksen. Järjestelmään ei ole palautetta, jotta järjestelmä voisi tietää, kuinka lähellä todellinen vastaus on haluttua vastausta.

Suljetussa silmukassa järjestelmällä on kyky tarkistaa, kuinka paljon todellinen vastaus poikkeaa halutusta vastauksesta (kun aika lähestyy ääretöntä, tämä ero tunnetaan vakiovirheenä). Se antaa tämän eron palautteena ohjaimeen, joka hallitsee järjestelmää. Ohjain säädellään tämän palautteen perusteella.

Jos syöte on yksikköaskeli, vastaus on askelvastaus. Askelvastaus antaa selkeän kuvan järjestelmän väliaikaisesta vastauksesta. Meillä on kaksi järjestelmätyyppiä, ensimmäisen asteen järjestelmä ja toisen asteen järjestelmä, jotka ovat edustavia monia fysikaalisia järjestelmiä.

Järjestelmän ensimmäinen aste määritellään ensimmäisenä derivaattana ajan suhteen, ja toinen aste on toinen derivaatta ajan suhteen.

Ensimmäisen asteen järjestelmä on järjestelmä, jossa on yksi integraattori. Kun asteiden määrä kasvaa, integraattoreiden määrä järjestelmässä myös kasvaa. Matemaattisesti se on annetun funktion ensimmäinen derivaatta ajan suhteen.

Meillä on erilaisia tekniikoita ratkaista järjestelmäyhtälöitä differentiaaliyhtälöiden tai Laplacen muunnoksen av

Anna palkinto ja kannusta kirjoittajaa

Suositeltu

Päämuuntajan onnettomuudet ja kevyen kaasun toimintongelmat
1. Onnettomuuden kirjaus (19. maaliskuuta 2019)19. maaliskuuta 2019 kello 16:13 valvontajärjestelmä ilmoitti kevyen kaasun toiminnasta kolmannessa päämuuntimessa. Voiman muuntimien käyttöohjeiden (DL/T572-2010) mukaisesti huolto- ja ylläpitohenkilöstö tarkisti kolmannen päämuuntimen paikan päällä olevan tilan.Paikan päällä vahvistettiin: Kolmannen päämuuntimen WBH ei-sähköinen suojalaatikko ilmoitti B-faasin kevyestä kaasutoiminnasta muuntimen runkossa, ja nollaus oli tehottomaa. Huolto- ja yllä
02/05/2026
10kV-jakojohtojen yksivaiheinen maajäristys ja sen korjaaminen
Yksivaiheisten maasulkuja koskevat ominaisuudet ja havaintolaitteet1. Yksivaiheisten maasulkuja koskevat ominaisuudetKeskivaroitusmerkit:Varoituskello soi ja merkkivalo ”Maasulku [X] kV:n väyläosassa [Y]” syttyy. Petersen-kellassa (kaaritukikela) neutraalipisteen maadoitettavissa olevissa järjestelmissä myös ”Petersen-kela käytössä” -merkkivalo syttyy.Eristysvalvontajännitemittarin näyttämät:Virheellisen vaiheen jännite laskee (epätäydellisessä maasulussa) tai putoaa nollaan (kiinteässä maasulus
01/30/2026
110kV~220kV sähköverkkomuuntajien neutraalipisteen maan kytkentätoimintatapa
110kV~220kV-sähköverkon muuntimien neutraalipisteen maanjäristyksen asettelun on vastattava muuntimen neutraalipisteen eristysvaatimuksia ja pyrittävä pitämään sähköasemien nollajärjestysimpedanssi lähes samana, varmistaen, että järjestelmän minkä tahansa lyhytuspaikan nollajärjestysyhdistetty impedanssi ei ylitä kolme kertaa positiivijärjestysyhdistetty impedanssi.Uudisrakentamis- ja teknologianuorten hankkeiden 220kV:n ja 110kV:n muuntimien neutraalipisteen maanjäristyksen asettelun on noudate
01/29/2026
Miksi alijamia käyttää kiviä gravaa raakakiveä ja murskausta?
Miksi alijohdantoasemat käyttävät kiviä, sora, pelloja ja murskausta?Alijohdantoasemissa laitteet, kuten voima- ja jakelumuuntimet, siirtolinjat, jännite- ja virtamuuntimet sekä erottimet, vaativat maanpäähdyksen. Maanpäähdyksen lisäksi tutkimme nyt syvällisemmin, miksi sora ja murskaus ovat yleisiä alijohdantoasemissa. Vaikka ne näyttävät tavallisilta, nämä kivet pelaavat kriittisen turvallisuuden ja toiminnallisen roolin.Alijohdantoaseman maanpäähdyssuunnittelussa – erityisesti kun käytetään u
01/29/2026
Lähetä kysely
+86
Lataa tiedosto napsauttamalla
Lataa
Hanki IEE Business -sovellus
Käytä IEE-Business -sovellusta laitteiden etsimiseen ratkaisujen saamiseen asiantuntijoiden yhteydenottoon ja alan yhteistyöhön missä tahansa ja milloin tahansa täysin tukien sähköprojektiesi ja liiketoimintasi kehitystä