下载后可任意编辑第二章 控制系统的数学模型2-1 什么是系统的数学模型
大致能够分为哪些类型
答 定量地表示系统各变量之间关系的表示式, 称工矿企业 数学模型
从不同的角度, 能够对数学模型进行大致的分类, 例如: 用来描述各变量间动态关系的数学模型为动态模型, 用来描述各变量间稳态关系有数学模型为静态模型; 数学模型中各变量与几何位置无关的称为集中参数模型, 反之与几何位置有关的称为分布参数模型; 变量间关系表现为线性的称为线性模型, 反之非线性模型; 模型参数与时间有关的称为时变模型, 与时间无关的称为时不变或定常模型; 以系统的输入、 输出变量这种外部特征来描述系统特性的数学模型称为输入输出模型, 而以系统内部状态变量描述的数学模型称为状态空间模型; 等等
2-2 系统数学模型的猎取有哪几种方法
答 猎取系统数学模型的方法主要有机理分析法和实验测试法
机理分析法是经过对系统内部机理的分析, 根据一些基本的物理或化学变化的规律而导出支配系统运动规律的数学模型, 这样得到的模型称为机理模型
实验测试法是经过对实际系统的实验测试, 然后根据测试数据, 经过一定的数据处理而获得系统的数学模型, 这样得到的模型可称为实测模型或经验模型
假如将上述两种方法结合起来, 即经过机理分析的方法预先得到数学模型的结构或函数形式, 然后对其中的某些参数用实验辨识的方法来确定, 这样得到的数学模型可称为混合模型
这是介于上述两种方法之间的一种比较切合实际的应用较为普遍的方法
2-3 经过机理分析法建立对象微分方程数学模型的主要步骤有哪些
答 主要步骤有: ⑴ 根据系统的控制方案和对象的特性, 确定对象的输入变量和输出变量
一般来说, 对象的输出变量为系统的被控变量, 输入变量为作用于对象的操纵变量或干扰变量
⑵ 根据对象的工艺机理, 进行合理的假设和简化, 突出主要因素, 忽略次要