Дифференциальные уравнения и описание непрерывных систем
Состав работы
|
|
|
|
Работа представляет собой zip архив с файлами (распаковать онлайн), которые открываются в программах:
- Microsoft Word
Описание
Содержание:
Содержание 2
1. Появление дифференциальных уравнений при описании систем управления 3
2. Элементы теории дифференциальных уравнений 4
2.1. Понятие дифференциального уравнения 4
2.2. Нормальная система дифференциальных уравнений 4
2.3. Задача Коши 5
2.4. Свойства дифференциальных уравнений 6
2.5. Ломаная Эйлера и e-приближенное решение 6
2.6. Непрерывная зависимость решений от начальных условий и параметров 7
2.7. Линейные дифференциальные уравнения 8
2.7.1. Нормальная линейная система дифференциальных уравнений 8
2.7.2. Общее решение линейной однородной системы 9
2.7.3. Определитель Вронского. Формула Лиувилля 9
2.7.4. Линейная неоднородная система. Метод вариации произвольных постоянных 10
2.7.5. Формула Коши 12
2.7.6. Линейное уравнение n-го порядка 13
2.7.7. Линейное однородное дифференциальное уравнение с постоянными коэффициентами 14
2.7.8. Линейное неоднородное дифференциальное уравнение 15
3. Дифференциальные уравнения при описании непрерывных систем 16
3.1. Составление и линеаризация дифференциальных уравнений элементов системы 16
3.2. Понятие пространства состояний 18
3.3. Описание непрерывных систем с помощью системы дифференциальных уравнений 18
3.4. Описание систем переменными состояния 19
3.5. Понятие наблюдаемости системы 19
3.6. Понятие управляемости системы 20
3.7. Описание непрерывных систем с помощью одного дифференциального уравнения 21
3.8. Переход от системы дифференциальных уравнений к одному уравнению 22
3.9. Переход от одного уравнения к системе дифференциальных уравнений 22
Список литературы 24
1. Появление дифференциальных уравнений при описании систем управления
Любая система автоматического регулирования представляет совокупность отдельных взаимодействующих друг с другом элементов, соединенных между собой связями. Первым этапом при составлении дифференциальных уравнений систем автоматического регулирования является разделение системы на отдельные элементы и составление уравнений этих элементов. Эти уравнения могут быть интегральными, линейными, трансцендентными, но чаще всего это оказываются дифференциальные уравнения. Дифференциальные уравнения элементов и уравнения связей между отдельными элементами описывают процесс в системе, то есть изменение по времени всех координат системы.
Состояние системы, а также каждого входящего в нее элемента характеризуется некоторым числом независимых переменных. Этими переменными могут быть как электрические величины (ток, напряжение и т. д.), так и механические (скорость, угол поворота и т. д.). Обычно, чтобы характеризовать состояние системы или ее элемента, выбирают одну обобщенную координату на входе системы или элемента и одну – на выходе. Будем обозначать входную величину g(t), а выходную x(t). В ряде случаев такое представление невозможно, так как система или ее элемент могут иметь несколько входных и выходных величин. В многомерных системах можно рассматривать векторные входную и выходную величины с размерностями, совпадающими соответственно с числом входных и выходных элементов системы.
Содержание 2
1. Появление дифференциальных уравнений при описании систем управления 3
2. Элементы теории дифференциальных уравнений 4
2.1. Понятие дифференциального уравнения 4
2.2. Нормальная система дифференциальных уравнений 4
2.3. Задача Коши 5
2.4. Свойства дифференциальных уравнений 6
2.5. Ломаная Эйлера и e-приближенное решение 6
2.6. Непрерывная зависимость решений от начальных условий и параметров 7
2.7. Линейные дифференциальные уравнения 8
2.7.1. Нормальная линейная система дифференциальных уравнений 8
2.7.2. Общее решение линейной однородной системы 9
2.7.3. Определитель Вронского. Формула Лиувилля 9
2.7.4. Линейная неоднородная система. Метод вариации произвольных постоянных 10
2.7.5. Формула Коши 12
2.7.6. Линейное уравнение n-го порядка 13
2.7.7. Линейное однородное дифференциальное уравнение с постоянными коэффициентами 14
2.7.8. Линейное неоднородное дифференциальное уравнение 15
3. Дифференциальные уравнения при описании непрерывных систем 16
3.1. Составление и линеаризация дифференциальных уравнений элементов системы 16
3.2. Понятие пространства состояний 18
3.3. Описание непрерывных систем с помощью системы дифференциальных уравнений 18
3.4. Описание систем переменными состояния 19
3.5. Понятие наблюдаемости системы 19
3.6. Понятие управляемости системы 20
3.7. Описание непрерывных систем с помощью одного дифференциального уравнения 21
3.8. Переход от системы дифференциальных уравнений к одному уравнению 22
3.9. Переход от одного уравнения к системе дифференциальных уравнений 22
Список литературы 24
1. Появление дифференциальных уравнений при описании систем управления
Любая система автоматического регулирования представляет совокупность отдельных взаимодействующих друг с другом элементов, соединенных между собой связями. Первым этапом при составлении дифференциальных уравнений систем автоматического регулирования является разделение системы на отдельные элементы и составление уравнений этих элементов. Эти уравнения могут быть интегральными, линейными, трансцендентными, но чаще всего это оказываются дифференциальные уравнения. Дифференциальные уравнения элементов и уравнения связей между отдельными элементами описывают процесс в системе, то есть изменение по времени всех координат системы.
Состояние системы, а также каждого входящего в нее элемента характеризуется некоторым числом независимых переменных. Этими переменными могут быть как электрические величины (ток, напряжение и т. д.), так и механические (скорость, угол поворота и т. д.). Обычно, чтобы характеризовать состояние системы или ее элемента, выбирают одну обобщенную координату на входе системы или элемента и одну – на выходе. Будем обозначать входную величину g(t), а выходную x(t). В ряде случаев такое представление невозможно, так как система или ее элемент могут иметь несколько входных и выходных величин. В многомерных системах можно рассматривать векторные входную и выходную величины с размерностями, совпадающими соответственно с числом входных и выходных элементов системы.
Другие работы
Локальные и вычислительные сети
JulijaSurkova
: 5 июля 2012
Относительно небольшая сложность и стоимость ЛВС, использующих в основном ПК, обеспечивают широкое применение сетей в автоматизации коммерческой, банковской и других видов деятельности, делопроизводства, технологических и производственных процессов, для создания распределенных управляющих, информационно-справочных, контрольно-измерительных систем, систем промышленных роботов и гибких производственных производств. Во многом успех использования ЛВС обусловлен их доступностью массовому пользователю
Устройства оптоэлектроники. 4-й сем. Вариант №6
Vasay2010
: 28 апреля 2013
Задача № 1
Изобразить структуру фотоприемника (Составной фототранзистор). Изобразить ВАХ фотоприемника. Дать определение основным параметрам. Пояснить принцип работы фотоприемника.
Задача № 2
Определить длинноволновую границу фотоэффекта и фоточувствительность приемника. Изобразить вид спектральной характеристики фотоприемника и указать на ней .
Тип ПП материала Ge
Квантовая эффективность, n=0,2
Ширина запрещенной зоны W=0,6 эВ
Задача №3
Изобразить принципиальную схему включения семисе
48 руб.
Теоретическая механика СамГУПС Самара 2020 Задача Д2 Рисунок 3 Вариант 6
Z24
: 9 ноября 2025
Применение принципа Даламбера к определению реакций связи
Вертикальный вал АК (рис. Д2.0–Д2.9), вращающийся с постоянной угловой скоростью ω = 10 c-1, закреплен подпятником в точке А и цилиндрическим подшипником в точке, указанной в таблице Д2, в столбце 2. При этом АВ = ВD = DЕ = ЕК = а. К валу жестко прикреплены однородный стержень 1 длиной l = 0,6 м, имеющий массу m1 =3 кг, и невесомый стержень 2 длиной l2 = 0,4 м и с точечной массой m2 = 5 кг на конце. Оба стержня лежат в одной плоскости.
250 руб.
Цилиндр пневматический
vermux1
: 6 ноября 2017
Пневматические цилиндры применяются в приспособлениях, предназначенных для быстрой установки и надежного закрепления обрабатываемых деталей на металлообрабатывающих станках. Изображенный на чертеже пневматический цилиндр — качающийся, крепится к станку специальными шарнирными устройствами. Основными элементами пневматического цилиндра являются цилиндр поз. 1 и поршень поз. 2.
В цилиндр через отверстия крышек поз. 3 и поз. 4 то с одной, то с другой стороны поршня попеременно подводят сжатый возду
170 руб.