Теории автоматического регулирования. Марченко Ю.Н. - 67 стр.

UptoLike

Составители: 

67
Тогда
=+=
111
232
120
46
21
JCCC
.
Поэтому
+=
+=
+=
ttt
ttt
tt
etee
etee
ete
2
2
2
1
2
0
232
2
α
α
α
.
Следовательно
2
210
AAJe
tA
ααα
++=
,
где
=
=
538
261010
1469
425
206
310
2
AиA
.
В результате имеем
+++
+++
+++
=
ttttttttt
ttttttttt
ttttttttt
tA
eteeeteeetee
eteeeteeetee
eteeeteeetee
e
222
222
222
2533272
222022111210222822
858434879
Примеры для самостоятельной работы.
I. Записать матричную передаточную функцию и уравнение в про-
странстве состояний:
1.
2212
1211
23
fyyy
fyyy
=++
=
+
+
&&&
&&&
.
2.
221222
2111
23
2
fffyyy
ffyy
&
&&&
&
++=++
+=+
.
II. Определить переходную матрицу состояния. Матрица
A
:
=
331
100
010
A
.
III. Нарисовать блок-схему моделирования уравнения
ffbyyay +=++
&
&&&
.
                                                          67
             Тогда
                                        ⎡ 0 −2                     1 ⎤
             C − 1 = C 2 − 6 C + 4 J = ⎢⎢ 2     3                 − 2 ⎥⎥ .
                                        ⎢⎣ − 1 − 1                 1 ⎥⎦
             Поэтому
             α 0 = − 2te t + e 2 t   ⎫
                                     ⎪
                      t       t   2t ⎪
             α 1 = 2 e + 3te − 2 e ⎬
                                        .
                        t   t   2t ⎪
             α 2 = − e − te + e      ⎪⎭
                             A ⋅t
             Следовательно e      = α 0 J + α1 A + α 2 A 2 ,
             ⎡ 0         1       3⎤                  ⎡−9 6             14 ⎤
         A = ⎢ 6         0       2 ⎥⎥   и     A 2 = ⎢⎢ − 10 10         26 ⎥⎥ .
     где     ⎢
             ⎢⎣ − 5      2       4 ⎥⎦                ⎢⎣ − 8  3          5 ⎥⎦
     В результате имеем
          ⎡ 9 e t + 7 te t − 8e 2 t              − 4 e t − 3te t + 4 e 2 t         − 8e t − 5te t + 8e 2 t ⎤
          ⎢                                                                                                    ⎥
e A ⋅ t = ⎢ 22 e t + 28 te t − 22 e 2 t        − 10 e t − 12 te t + 11e 2 t      − 22 e t − 20 te t + 22 e 2 t ⎥
          ⎢ − 2 e t − 7 te t + 2 e 2 t               e t + 3te t − e 2 t            3e t + 5te t − 2 e 2 t     ⎥
          ⎢⎣                                                                                                   ⎥⎦

          Примеры для самостоятельной работы.
          I. Записать матричную передаточную функцию и уравнение в про-
     странстве состояний:
                     &y&1 + 3 y& 1 + 2 y 2 = f 1
             1.
                     &y&2 + y& 1 + y 2 = f 2 .

                     y& 1 + y 1 = f 1 + 2 f 2
             2.                                              .
                     &y&2 + 3 y& 2 + 2 y 2 = f 1 + f 2 + f&2
             II. Определить переходную матрицу состояния. Матрица A :
                          ⎡0        1       0⎤
                     A = ⎢⎢ 0       0       1 ⎥⎥ .
                          ⎢⎣ 1      −3      3 ⎥⎦
             III. Нарисовать блок-схему моделирования уравнения
                     &y& + a y& + by = f& + f .