„Laboratórium 2 - ZH, 2004 tavasz” változatai közötti eltérés
a →10. |
|||
| 287. sor: | 287. sor: | ||
}} | }} | ||
==10.== | ==10. Állapotteres szabályozás== | ||
Adott egy folytonos idejű szakasz állapotteres leírása: | Adott egy folytonos idejű szakasz állapotteres leírása: | ||
[[File:Labor2_ZH_2004_ábra7.jpg|600px]] | |||
A szakaszt <math>u=-Kx</math> állapot-visszacsatolással kompenzáljuk, ahol K = [2 4]. Adja meg a szakasz és a zárt szabályozási kör sajátértékeit (pólusait)! Stabil-e a szakasz, illetve a zárt rendszer? | |||
{{Rejtett | |||
|mutatott=Rejtett szöveg | |||
|szöveg= | |||
A | A szakasz karakterisztikus egyenlete: | ||
<math> \varphi (s) = det [sI-A] = \left[ \begin{array}{cc} s+1 & -2 \\ -1 & s \end{array} \right]</math> <math>= s^2+s-2=(s-1)\cdot(s+2)=0 </math> | |||
<math> \varphi (s) = det [sI-A] = \left[ \begin{array}{cc} s+1 & -2 \\ -1 & s \end{array} \right]</math> <math>= s^2+s-2=(s-1)(s+2)=0 </math> | |||
Melynek gyökei a szakasz pólusai (sajátértékek), azaz <math>s_1=1</math> és <math>s_2=-2</math>. Mivel <math>s_1</math> valós része pozitív, ezért a szakasz instabil. | |||
<math> | A zárt rendszer állapotegyenlete <math>u=-Kx</math> behelyettesítés után: | ||
<math> \dot{x}=(A-B K)\cdot x </math> | |||
<math> y= C \cdot x </math> | <math> y= C \cdot x </math> | ||
A zárt rendszer sajátértékeit az (A-BK) mátrix sajátértékei adják: | |||
<math> (A-BK)= \left[ \begin{array}{cc} -3 & -2 \\ -1 & 0 \end{array} \right] </math> | <math> (A-BK)= \left[ \begin{array}{cc} -3 & -2 \\ -1 & 0 \end{array} \right] </math> | ||
<math> \varphi_c(s) = det[sI-(A-B | <math> \varphi_c(s) = det[sI-(A-B K)] = \left[ \begin{array}{cc} s+3 & 2 \\ -1 & s \end{array} \right] =s^3+3s+2=(s+1)(s+2) </math>. | ||
Azaz a pólusok -1 és -2, melyek negatív valós résszel rendelkeznek, így a rendszer stabil. | Azaz a pólusok -1 és -2, melyek negatív valós résszel rendelkeznek, így a rendszer stabil. | ||
}} | |||
==11.== | ==11.== | ||
Vázolja fel a digitális hőmérséklet-szabályozási kör blokkvázlatát! Tüntesse fel a jelek elnevezését, jellegét és dimenzióját! | Vázolja fel a digitális hőmérséklet-szabályozási kör blokkvázlatát! Tüntesse fel a jelek elnevezését, jellegét és dimenzióját! | ||