Block Diagrams
Transcription
Block Diagrams
Control Engineering Block Diagrams Hans-‐Petter Halvorsen, M.Sc. Reguleringsteknikk Spesialtilfelle Tilstandsrom-‐ modeller Differensial -‐likninger Laplace K = Forsterkning T=Tidskonstant 1.orden med tidsforsinkelse Blokk-‐ diagrammer Tidsplanet 1.orden Transfer-‐ funksjoner Sprang-‐ respons S-‐p lanet Serie, Parallel, Feedback 2.orden Dataverktøy MathScript Analyse/Design LabVIEW Stabilitets-‐ Det komplekse plan analyse 1. Systemets poler Realisering/ Implementering 2. Frekvensrespons Bodediagram Det komplekse p lan Diskretisering Reguleringssystem Asymptotisk stabilt system Air Heater Tidsplanet Ustabilt system Marginalt stabilt system Asymptotisk stabilt system Marginalt stabilt system Ustabilt system Blokkdiagrammer Tidsplanet Differensial -‐likninger Laplace Transfer-‐ funksjoner S-‐p lanet Blokk-‐ diagrammer Merk! Man kan ha blokkdiagrammer både i tidsplanet og i s-‐planet Blokkdiagrammer er et nyttig hjelpemiddel når man jobber med differensiallikninger og transferfunksjoner. Vha. LabVIEW og andre verktøy, som feks Simulink (en del av MATLAB) kan man implementere systemet direkte som et blokkdiagram Diff.likning -‐> Blokkdiagram Integratorsymbol i s-‐planet Integrator Integratorsymboler i tidsplanet Summasjons-‐ punkt Inngang(er) alltid på venstre side Tilbakekobling Fremgangsmåte: 1. Sørg for at den deriverte står alene på venstre side 2. Start deretter med Integratoren 3. Deretter med Summasjonspunktet Utganger(er) alltid på høyre side Blokkdiagram -‐> Diff.likning Transferfunksjon Laplace Blokkdiagrammer Serie: Parallell: Tilbakekobling: Blokkdiagram -‐> Total Transferfunksjon Merk! Her har vi brukt både serie-‐regelen (flere ganger), samt tilbakekoblings-‐regelen Blokkdiagrammer -‐ MathScript Serie: MathScript kode: … H = series(h1,h2) Eksempel: Tilbakekobling: Parallell: MathScript kode: … H = parallel(h1,h2) num=[1]; den=[1, 1]; H1= tf(num, den); num=[1]; den=[1, 1, 1]; H2 = tf(num, den); H = series(H1,H2) MathScript kode: … H = feedback(h1,h2) Hans-‐Petter Halvorsen, M.Sc. Telemark University College Faculty of Technology Department of Electrical Engineering, Information Technology and Cybernetics E-‐mail: [email protected] Blog: http://home.hit.no/~hansha/ 9