मैं ओगाटा मॉडर्न कंट्रोल इंजीनियरिंग पुस्तक के माध्यम से जा रहा हूं और बुनियादी नियंत्रण सिद्धांतों की मेरी समझ को बेहतर बनाने के लिए कई अभ्यासों के माध्यम से काम कर रहा हूं। मैं निम्नलिखित उदाहरण के पार आया हूं जिसे हल करने के लिए मैं संघर्ष कर रहा हूं।
मुझे ट्रांसफर फ़ंक्शन के साथ आने की आवश्यकता है जो इस कंपन जिग को मॉडल करता है। प्रश्न इस प्रकार हैं:
इस उदाहरण में आप एक कंपन परीक्षण रिग (छवि 1) का विश्लेषण करेंगे। इस प्रणाली में द्रव्यमान M की एक तालिका होती है, और एक कुंडल जिसका द्रव्यमान m होता है। स्थायी रूप से जमीन से जुड़ा एक स्थायी चुंबक एक स्थिर चुंबकीय क्षेत्र प्रदान करता है। कुंडल की गति, 𝑦, चुंबकीय क्षेत्र के माध्यम से कुंडली में एक वोल्टेज को प्रेरित करती है जो कि इसके वेग के समानुपाती है, E, जैसे कि Eq में। 1. 1. = 𝑒 [eq.1]
कॉइल के माध्यम से करंट के गुजरने से यह एक चुंबकीय बल का अनुभव करता है जो ईक के समान ही आनुपातिक है। 2. 2. = 𝐹 [eq.2]
प्रश्न: आउटपुट output से इनपुट के साथ पैरामीट्रिक ट्रांसफर फ़ंक्शन प्राप्त करें।
कुछ सवालों के जवाब देने में मुझे मुश्किल हो रही है लेकिन पूरे TF को प्रभावित कर रहे हैं:
यदि K2 और B2 एक दूरी Z से संपीड़ित होते हैं , (जब
चुंबकीय क्षेत्र के साथ कुंडल की बातचीत के कारण ऊपर की ओर बढ़ते हैं ) तो क्या इसका मतलब है कि k1 और b1 समान दूरी Z द्वारा विस्तारित हैं ?यदि
m
(कुंडल) 2cm से ऊपर की ओर बढ़ता है, तो क्याM
(तालिका) भी 2cm से ऊपर की ओर बढ़ती है?
मुझे क्या करना है:
- दो अलग-अलग मुक्त शरीर आरेखों के साथ आओ, एक मेज के एम के लिए और एक कॉइल के द्रव्यमान एम के लिए।
- पीछे ईएमएफ सहित एक सर्किट आरेख स्केच करें।
- एस-डोमेन के लिए रूपांतरण।
- एक साथ हल करें।
मैंने अब तक क्या किया है:
मुक्त शरीर आरेखों को अलग करने और समीकरण निकालने के लिए ड्रा करें।
सर्किट आरेख खींचें और समीकरण निकालें।
एस-डोमेन में परिवर्तित करें।
MATLAB फ़ंक्शन का उपयोग करके solve
मैं 2 अलग-अलग 5 वीं ऑर्डर ट्रांसफर फ़ंक्शंस प्राप्त करने में कामयाब रहा (प्रत्येक विधि जो मैं नीचे प्रस्तावित करता हूं) के लिए, हालांकि, मुझे यकीन नहीं है कि कौन सा सही है, और क्यों।
सम्पूर्ण तंत्र :
यह एक आरेखीय संकेत है कि मुझे कैसे लगता है कि कंपन परीक्षण जिग को मॉडल किया जा सकता है, विद्युत भाग को छोड़कर।
मुफ्त शारीरिक आरेख 1 - टेबल - ऊपर की ओर कन्वेंशन
स्प्रिंग्स k1
और k2
और डैम्पर्स b1
और b2
कर रहे हैं अलग से मॉडलिंग की । चूंकि उन्हें एक साथ नहीं जोड़ा जा सकता है और एक के रूप में देखा जा सकता है, इसलिए उनका संपीड़न और विस्तार अलग-अलग हैं।
ऊपर की ओर से बल आ रहा है k2
और b2
जो कुंडल से जुड़ा हुआ है। ये एक ऊपर की ओर गति का अनुभव कर रहे हैं।
एस-डोमेन में समीकरण:
Ms^2X + b1sX + k1X = b2s(X-Y) + k2(X-Y)
मुफ्त शरीर आरेख 2 - कॉइल - अपवर्ड कन्वेंशन
कुंडल ऊपर की ओर एक बल का अनुभव कर रहा है, हालांकि वसंत और स्पंज इसे वापस पकड़ रहे हैं, इस प्रकार विपरीत दिशा में काम कर रहे हैं।
एस-डोमेन में समीकरण:
Fem = Ms^2Y + b2s(X-Y) + k2(X-Y)
तालिका के FBD के लिए दो अलग-अलग तरीके ऊपर दिखाए गए हैं, जो एस-डोमेन और अलग-अलग ट्रांसफ़र फ़ंक्शंस में अलग-अलग समीकरण बनाते हैं।
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