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如下图所示,被控对象的近似数学模型是如何得出的?如果有一个二阶传递函数对象,怎么转换成为这种形式?

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/06/11 05:17:43
如下图所示,被控对象的近似数学模型是如何得出的?如果有一个二阶传递函数对象,怎么转换成为这种形式?
lz这个是离散的差分方程,而且是非线性,时变的.这种东西根本无所谓几阶传递函数,因为传递函数一般都是表示线性定常的连续系统,所以说这个没法和传递函数相互转化.z变换理论倒是可以解决离散的问题,但是也要求系统是线性定常的,所以也不行.
要仿真的话,还是自己用MATLAB编程递推,感觉也不难.
再问: 我已经求出来了。
把连续的传递函数转化为脉冲传递函数,然后离散化,
得出Y(z)/U(z)=a*z^(-n)+b*z^(-n+1)+...
然后对角相乘,把z^(-n)*Y(z)替换为Y(k-n),最后就得出了这个传递函数的差分方程。

另外我还想问:传递函数也能描述非线性的对象吧?例如热工对象,很多都是大惯性大迟延和非线性的。
再答: LZ你不太可能求出来吧。首先,如果你有连续系统的传递函数,那么这个系统本身就应该是线性定常的,就算是通过z变换求出脉冲传递函数,那也应该是线性定常的,之后变成差分方程,也应该还是线性定常的。可是你的这个差分方程右边的分母上那一项1+your(k)^2明显是非线性的。也就是说本来是线性的,被lz离散化后,变成非线性的了,这明显是不对的,因为离散化并不影响线性。更何况差分方程里还有一项时变的a(k),说明差分方程表示的是时变系统。能用传递函数表示的一定是线性定常系统,可是lz的差分方程明显是非线性时变系统,你说这对吗?

顺便说一句,传递函数确实可以通过lz的这个方法离散化,然后求出差分方程。但是求出的差分方程也一定是线性定常的。所以LZ的这个差分方程,是不可能通过传递函数变化得到。我想lz是看到哪本书上说可以用这种方法离散化系统,然后求出差分方程,接着就相当然认为这个差分方程也可以用同样的方法得到,实际上是不行的。
下面是你问的两个问题
1)单单传递函数是没法描述非线性系统的。传递函数只能描述线性对象。
2)工业上的对象有些确实是大惯性大迟延的,但大惯性大迟延和是否线性无关。一般可以通过补偿反馈的方法解决大惯性大迟延对系统的不良影响。

3)对于非线性对象,一般可以如下处理:如果对象非线性不是很严重,或者是输出的范围很小,可以做线性化处理,具体方法是在工作点附近做一阶泰勒展开,也就是用直线代替本来非线性的曲线。如果非线性严重就不行了。
理论上分析非线性系统用的是描述函数法和象平面法,lz可以自己去了解一下。