典型非线性环节的静态特性

典型非线性环节的静态特性
典型非线性环节的静态特性

物理与电子信息学院电子信息工程专业

课程设计报告

课程名称自动控制原理

设计题目典型非线性环节的静态特性专业名称电子信息工程

班级13电子(1)班、(2)班学号

学生姓名

指导教师

完成时间2016年6月11日

目录

摘要与关键词 (3)

1设计目的 (4)

2设计原理 (5)

2.1具有继电特性的非线性环节 (5)

2.2具有饱和特性的非线性环节 (5)

2.3具有死区特性的非线性环节 (5)

2.4具有间隙特性的非线性环节 (6)

3操作步骤 (7)

3.1试验箱电路测试 (7)

3.1.1继电型非线性环节的模拟电路 (7)

3.1.2饱和型非线性环节的模拟电路 (8)

3.1.3具有死区特性的非线性环节的模拟电路 (8)

3.1.4具有间隙特性的非线性环节的模拟电路 (8)

3.2MATLAB、multisim电路仿真 (8)

3.2.1利用Multisim绘制电路原理图 (8)

3.2.2电路仿真 (9)

4实验结果 (10)

4.1试验箱测试结果 (10)

4.1.1继电型非线性环节的模拟电路 (10)

4.1.2饱和型非线性环节的模拟电路 (10)

4.1.3具有死区特性和间隙特性的非线性环节的模拟电路 (11)

4.2Multisim仿真结果 (12)

5总结 (14)

参考文献 (14)

摘要与关键词

摘要:非线性环节指状态变量和输出变量相对于输入变量的运动特性不能用线性关系描述的控制系统。该实验主要研究典型非线性环节的静态特性,利用自控理论及计算机控制技术实验箱完成对继电型非线性环节静特性、饱和型非线性环节静特性、完成具有死区特性的非线性环节静特性、具有间隙特性的非线性环节静特性的电路模拟研究。同时通过Multisim对电路进行仿真,深入研究电路特性及原理。

关键词:非线性环节;电路仿真;正弦信号

了解并掌握典型非线性环节的静态特性、典型非线性环节的电路模拟研究方法。

学会使用MATLAB对电路进行仿真并模拟电路特性,掌握Multisim软件的基本操作方法能够使用Multisim绘制电路原理图并仿真验证结果。

学会使用模电中所学知识计算电路参数,会求传递函数,并验证计算结果。

2.1具有继电特性的非线性环节

具有继电特性非线性环节的静态特性,即理想继电特性如图2-1-1所示。该环节的模拟电路如图2-1-2所示。

继电特性参数M ,由双向稳压管的稳压值与后一级运放放大倍数之积决定。故改变图2-1-2中电位器接入电阻的数值即可改变M 。当阻值减小时,M 也随之减小。

实验时,可以用周期斜坡或正弦信号作为测试信号进行静态特性观测。注意信号频率的选择应足够低,如1Hz 。通常选用周期斜坡信号作为测试信号时,选择在X-Y 显示模式下观测;选用正弦信号作为测试信号时,选择在X-t 显示模式下观测。

2.2具有饱和特性的非线性环节

具有饱和特性非线性环节的静态特性,即理想饱和特性如图2-2-1所示:

该环节的模拟电路如图2-2-2所示: 特性饱和部分的饱和值M 等于稳压管的稳压值与后一级放大倍数的积,特性线性部分

的斜率K 等于两级运放放大倍数之积。故改变图2-2-2中的电位器接入电阻值时将同时改变M 和K ,它们随阻值增大而增大。

实验时,可以用周期斜坡或正弦信号作为测试信号进行静态特性观测。注意信号频率的选择应足够低,如1Hz 。选用周期斜坡信号作为测试信号时,可在X-Y 显示模式下观测;选用正弦信号作为测试信号时,可在X-t 显示模式下观测。

2.3具有死区特性的非线性环节

具有死区特性非线性环节的静态特性,即理想死区特性如图2-3-1所示: 该环节的模拟电路如图2-3-2所示:

图5.2.1M

u o

M

u i

图5.1.2

+

10k

u i

-+

+10k

10k

-+

u o

图2-1-2 图2-2-1 0

图5.1.1M

u o

M

u i

图2-1-1

10k

图5.2.2

+

10k

u i

-+

+10k

10k

-+u o

图2-2-2

k

图5.3.1

k

u o

u i

图2-3-1

斜率K 为: 0

/f k R R =

死区

2

215()0.5()30R v R v ?=

?=,式中

R2的单位为k Ω,且R2=R1(实际死区还要考虑二极管的压降值)。

实验时,可以用周期斜坡或正弦信号作为测试信号进行静态特性观测。注意信号频率的选择应足够低,如1Hz 。选用周期斜坡信号作为测试信号时,可在X-Y 显示模式下观测;选

用正弦信号作为测试信号时,可在X-t 显示模式下观测。

2.4具有间隙特性的非线性环节

具有间隙特性非线性环节的静态特性,即理想间隙特性如图2-4-1所示: 该环节的模拟电路如图2-4-2所示:

图中间隙特性的宽度,(实际死

区还要考虑二极管的压降值),特性斜率,

因此改变R1与R2可改变间隙特性的宽度,改变

i f

C C 可以调节

特性斜率。实验时,可以用正弦信号作为测试信号进行静态特性观测。

注意信号频率的选择应足够低,如1Hz 。选用正弦信号作为测试信号时,可在X-t 显示模式下观测。

注意由于元件(二极管、电阻等)参数数值的分散性,造成电路不对称,因而引起电容上电荷累积,影响实验结果,故每次实验启动前,需对电容进行短接放电。

图5.4.2u i

-15v

30k +

30k

R 2

R 1+15v 1u C i

-

C f

+

+1u

R

-

+R

u o

图2-4-2

A

图5.4.1D

E

u o

C

B

u i

图2-4-1

10k

图5.3.2

u i

-15v

30k +

30k

R 2

R 1+15v

10k

R 0

-R f +

+R

R

-+u o

图2-3-2

2215()0.5()30

R v R v ?=?=i

f t

g C C α=

3操作步骤

3.1试验箱电路测试

3.1.1继电型非线性环节的模拟电路

从图2-1-1和图2-1-2可知,利用实验箱上的单元U6即可获得实验所需继电型非线性环节的模拟电路。单元电路中双向稳压管的稳压值为5.1V,改变U6中的电位器的电阻接入值,即可改变继电特性参数M,M随阻值减小而减小。

可利用周期斜坡或正弦信号测试非线性环节的静态特性,下面分两种情况说明测试方法。

无上位机时,利用实验箱上的信号源单元U2所输出的正弦信号(或周期斜坡信号)作为环节输入,即连接箱上U2的“正弦波”与环节的输入端(对应图2-1-2的Ui)。然后用示波器观测该环节的输入与输出(对应图2-1-2的Ui和Uo)。注意调节U2的正弦波信号“频率”电位器RP5与“幅值”电位器RP6,以保证观测到完整的波形。

有上位机时,必须在熟悉上位机界面操作的基础上,充分利用上位机提供的虚拟示波器与信号发生器功能。为了利用上位机提供的虚拟示波器与信号发生器功能,接线方式将不同于上述无上位机情况。此时将Ui连到实验箱 U3单元的O1(D/A通道的输出端)和I1(A/D通道的输入端),将Uo连到实验箱 U3单元的I2(A/D通道的输入端),并连好U3单元至上位机的USB2.0通信线。接线完成,经检查无误,再给实验箱上电后,启动上位机程序,进入主界面。界面上的操作步骤如下:

①按通道接线情况: 选择任一路A/D输入作为环节的输出,选择任一路D/A作为环节的输入.不同的通道,图形显示控件中波形的颜色将不同;将另一输出通道直接送倒输入通道(显示示波器信号源发出的输入波形)。

②硬件接线完毕后,检查USB口通讯连线和实验箱电源后,运行上位机软件程序,如果有问题请求指导教师帮助。

③进入LabVIEW实验界面后,先对显示进行设置:选择显示模式(在LabVIEW图形控件的右边),可先选择“X-t模式”,或选择“X-Y模式”,或同时显示两种模式.在两种不同显示方式下都观察一下非线性的特性;选择“T/DIV量程”(在实验界面的右边框里)为1HZ/1S。在选择显示模式为“X-t模式”时。

④进行实验设置,先选择“测试信号”为正弦波,然后设置信号的幅值5(不是唯一的,可根据实验曲线调整大小),“测试信号”也可以为周期斜坡信号,显示模式可以同时用两种显示模式显示非线性静特性,也可以按照需要选择任一种显示模式,如“X-T 模式”或者是“X-Y 模式”。

对“正弦波”:选择“幅值”为“5V”,选择“偏移”为0V,选择“T/DIV”为“1HZ/1S”。

对“周期斜坡信号”:选择“幅值”为“10V”,选择“偏移”为-5V,选择“T/DIV”为“1HZ/1S”。

⑤以上设置完成后,按照上面的步骤④设置好信号后,点击“下载数据”按钮,将设置的测试信号发送到数据采集系统。按“开始”按钮启动实验,动态波形得到显示,直至周期反应过程结束,

实验也自动结束,如设置合理就可以在主界面中间得到反映该非线性环节静态特性的波形。注意,采用不同测试信号看到的波形或曲线是不同的。

⑥改变环节参数,按“开始”启动实验,动态波形得到显示,直至周期反应过程结束,实验也自动结束,如设置合理就可以在主界面中间得到反映参数改变对该非线性环节静态特性影响的波形。,

⑦按实验报告需要,将图形结果保存为位图文件,操作方法参阅软件使用说明书。

3.1.2饱和型非线性环节的模拟电路

从图2-2-1和图2-2-2可知,利用实验箱上的单元U7即可获得实验所需饱和型非线性环节的模拟电路。单元电路中双向稳压管的稳压值为2.4V,改变U7中的电位器的电阻接入值,即可改变饱和特性参数K与M,K与M随阻值减小而减小。

可利用周期斜坡或正弦信号测试非线性环节的静态特性,具体操作方法请参阅本实验步骤1,这里不再赘述。

3.1.3具有死区特性的非线性环节的模拟电路

从图2-3-1和图2-3-2可知,利用实验箱上的单元U5,将该单元中的拨键S4拨向上方即可获得实验所需具有死区特性的非线性环节的模拟电路。改变U5中的电阻Rf的阻值,即可改变死区特性线性部分斜率K,K随Rf增大而增大。改变U5中的电阻R1(=R2)的阻值,即可改变死区特性死区的宽度Δ,Δ随R1增大而增大。

可利用周期斜坡或正弦信号测试非线性环节的静态特性,具体操作方法请参阅本实验步骤1,这里不再赘述。

3.1.4具有间隙特性的非线性环节的模拟电路

参阅本实验附录4,从图2-4-1和图2-4-2可知,利用实验箱上的单元U5,将该单元中的拨键S4拨向下方即可获得实验所需具有间隙特性的非线性环节的模拟电路。改变U5中的电容Cf的阻值,即可改变间隙特性线性部分斜率K,K随Cf增大而减小。改变U5中的电阻R1(=R2)的阻值,即可改变死区特性死区的宽度Δ,Δ随R1增大而增大。

可利用周期斜坡或正弦信号测试非线性环节的静态特性,具体操作方法请参阅本实验步骤1,这里不再赘述。

3.2MATLAB、multisim电路仿真

3.2.1利用Multisim绘制电路原理图

单击place basic弹出命令窗,在目录下搜索resistor,使用10K电阻,放置于绘图区;在菜单栏单击place TTL放置opamp_3t_virtual运放;在右侧菜单栏点击function generator放置信号源,选中正弦波信号,选择oscilloscope放置示波器;用两个相对的稳压管串联代替原理图中的电位器,按图3-2-1链接导线。

3.2.2电路仿真

点击simulate ,打开下拉菜单,单击run ,双击示波器,查看仿真结果。

图3-2-1 multisim 原理图

4实验结果

4.1试验箱测试结果

4.1.1继电型非线性环节的模拟电路

4.1.2饱和型非线性环节的模拟电路

参数

位置一 位置二 位置三

i U (V) 6.5 6.5 6.5 O U (v)

8 10.5 15 f (Hz)

0.8

0.8

0.8

图一 位置一

图4-1-1 b) 位置二

图4-1-1 a) 位置一

图4-1-1 c) 位置三

4.1.3具有死区特性和间隙特性的非线性环节的模拟电路

参数

位置一

位置二 位置三 i U (V) 6.5 6.5 6.5 O U (v)

2 4 6.5 f (Hz) 1.5 1.5 1.5 K

2/3

4/3

13/7

图4-1-2 a) 位置一

图4-1-2 b) 位置二

图4-1-2 c) 位置三

4.2Multisim 仿真结果

参数

具有死区特性的非线性

环节 具有间隙特性的非线性

环节 i U (V) 12.5 12.5 O U (v)

7.5 6.25 K(理论值)=f R /1R

K=f R /1R =3.9

K=i C /f C =1

K(实验值)

2.5

0.73

图4-1-3 c) 具有间隙特性的非线性环节X-Y

图4-1-3 d) 具有间隙特性的非线性环节X-t

图4-1-3 a) 具有死区特性的非线性环节 X-Y

X-Y 图4-1-3 b) 具有死区特性的非线性环节X-t

参数 继电型非线性 饱和型非线性

O U (v)

10 10

图4-2-1 a) 继电型非线性特性

图4-2-1 b) 饱和型非线性特性

5总结

严格来说,任何一个实际控制系统,其元部件都或多或少的带有非线性,当能够采用小偏差法将非线性系统线性化时,称为非本质线性。非线性系统的数学模型时非线性微分方程,故不能采用线性系统的研究方法来研究。典型非线性环节的应用十分广泛,非线性补偿在流量精确测量、节能降耗、节能减排和稳定调节系统中理论结合实际而发挥的作用日益明显。在本次课程设计实验中,我组利用试验箱对典型非线性环节的静态特性进行了测试,对电路的参数进行设置,研究电路原理与构成,及各个原件参数对实验结果的影响。同时为了加深对典型非线性系统原理的理解,我组成员自学了MATLAB和Multisim的电路仿真方法,并在计算机上构建实验原理图,反复改变实验参数,得到了理想的实验结果。

通过本次的课程设计,我们收获了很多在课堂上没有学到的专业知识,不仅仅是对典型非线性系统的静态特性了解更加深入,对非线性系统的研究方法也有了系统认识。掌握了MATLAB和Multisim基使用方法。实验技能也得到了很大的提升。在此十分感谢张道秧老师在实验中给我们提供了很大的帮助,使我们的实验能够保质保量的完成。

参考文献

[1]《模拟电子技术基础简明教程》(第三版);杨素行著;清华大学电子学教研出版社

[2]《自动控制原理》(第四版);高国棪著;华南理工大学出版社

[3]《自动控制理论实验指导书》;电子信息工程系编;安徽师范大学出版社;p27-p31

[4]《Multisim 12仿真设计》;聂典著;电子工业出版社

仪表的特性有静态特性和动态特性

仪表的特性有静态特性和动态特性 仪表的特性有静态特性和动态特性之分,它们所描述的是仪表的输出变量与输入变呈之间的对应关系。当输人变量处于稳定状态时,仪表的输出与翰人之间的关系称为睁态特性。这里仅介绍几个主要的静态特性指标。至于仪表的动态特性,因篇幅所限不予介绍,感兴趣的读者请参阅有关专著。 1.灵敏度 灵饭度是指仪表或装置在到达稳态后,输出增量与输人增量之比,即K=△Y/△X式中K —灵教度,△Y—输出变量y的增量,△X—输人变量x的增量。 对于带有指针和标度盘的仪表,灵敏度亦可直观地理解为单位输入变量所引起的指针偏转角度或位移盈。 当仪表的“输出一输入”关系为线性时,其灵放度K为一常数。反之,当仪表具有非线性特性时,其灵敏度将随着输入变量的变化而改变。 2线性度 一般说来,总是希望侧贴式液位开关具有线性特性,亦即其特性曲线最好为直线。但是,在对仪表进行校准时人们常常发现,那些理论上应具有线性特性的仪表,由于各种因素的影响,其实际特性曲线往往偏离了理论上的规定特性曲线(直线)。在高频红外碳硫分析仪检测技术中,采用线性度这一概念来描述仪表的校准曲线与规定直线之问的吻合程度。校准曲线与规定直线之间最大偏差的绝对值称为线性度误差,它表征线性度的大小。 3.回差 在外界条件不变的情况下,当输入变量上升(从小增大)和下降(从大减小)时,仪表对于同一输入所给出的两相应输出值不相等,二者(在全行程范围内)的最大差值即为回差,通常以输出量程的百分数表示回差是由于仪表内有吸收能量的元件(如弹性元件、磁化元件等)、机械结构中有间隙以及运动系统的魔擦等原因所造成的。 4.漂移 所谓漂移,指的是在一段时间内,仪表的输人一愉出关系所出现的非所期望的逐渐变化,这种变化不是由于外界影响而产生的,通常是由于在线微波水分仪弹性元件的时效、电子元件的老化等原因所造成的。 在规定的参比工作条件下,对一个恒定的输入在规定时间内的输出变化,称为“点漂”。 发生在仪表测量范围下限值七的点漂,称为始点漂移。当下限值为零时的始点漂移又称为零点漂移,简称零漂。 5重复性 在同一工作条件下,对同一输入值按同一方向连续多次测量时,所得输出值之间的相互一致程度称为重复性。 仪器仪表的重复性用全测量范围内的各输入值所测得的最大重复性误差来确定。所谓重复性误差,指的是对于高频红外碳硫分析仪全范围行程、在同一工作条件下、从同方向对同一输人值进行多次连续测量时,所获得的输出值的两个极限值之间的代数差或均方根误差。重复性误差通常以量程的百分数表示,它应不包括回差或漂移。

检测系统的静态特性和动态特性

检测系统的静态特性和动态特性 检测系统的基本特性一般分为两类:静态特性和动态特性。这是因为被测参量的变化大致可分为两种情况,一种是被测参量基本不变或变化很缓慢的情况,即所谓“准静态量”。此时,可用检测系统的一系列静态参数(静态特性)来对这类“准静态量”的测量结果进行表示、分析和处理。另一种是被测参量变化很快的情况,它必然要求检测系统的响应更为迅速,此时,应用检测系统的一系列动态参数(动态特性)来对这类“动态量”测量结果进行表示、分析和处理。 研究和分析检测系统的基本特性,主要有以下三个方面的用途。 第一,通过检测系统的已知基本特性,由测量结果推知被测参量的准确值;这也是检测系统对被测参量进行通常的测量过程。 第二,对多环节构成的较复杂的检测系统进行测量结果及(综合)不确定度的分析,即根据该检测系统各组成环节的已知基本特性,按照已知输入信号的流向,逐级推断和分析各环节输出信号及其不确定度。 第三,根据测量得到的(输出)结果和已知输入信号,推断和分析出检测系统的基本特性。这主要用于该检测系统

的设计、研制和改进、优化,以及对无法获得更好性能的同类检测系统和未完全达到所需测量精度的重要检测项目进行深入分析、研究。 通常把被测参量作为检测系统的输入(亦称为激励)信号,而把检测系统的输出信号称为响应。由此,我们就可以把整个检测系统看成一个信息通道来进行分析。理想的信息通道应能不失真地传输各种激励信号。通过对检测系统在各种激励信号下的响应的分析,可以推断、评价该检测系统的基本特性与主要技术指标。 一般情况下,检测系统的静态特性与动态特性是相互关联的,检测系统的静态特性也会影响到动态条件下的测量。但为叙述方便和使问题简化,便于分析讨论,通常把静态特性与动态特性分开讨论,把造成动态误差的非线性因素作为静态特性处理,而在列运动方程时,忽略非线性因素,简化为线性微分方程。这样可使许多非常复杂的非线性工程测量问题大大简化,虽然会因此而增加一定的误差,但是绝大多数情况下此项误差与测量结果中含有的其他误差相比都是可以忽略的。

什么是汽轮机调节系统的静态特性和动态特性

1.什么是汽轮机调节系统的静态特性和动态特性? 答:调节系统的工作特性有两种,即动态特性和静态特性。在稳定工况下,汽轮机的功率和转速之间的关系即为调节系统的静态特性。从一个稳定工况过渡到另一个稳定工况的过渡过程的特性叫做调节系统的动态特性,是指在过渡过程中机组的功率、转速、调节汽门的开度等参数随时间的变化规律。 2.汽封的作用是什么?轴封的作用是什么? 答:为了避免动、静部件之间的碰撞,必须留有适当的间隙,这些间隙的存在势必导致漏汽,为此必须加装密封装置----汽封。根据汽封在汽轮机中所处位置可分为:轴端汽封(简称轴封)、隔板汽封和围带汽封(通流部分汽封)三类。 轴封是汽封的一种。汽轮机轴封的作用是阻止汽缸内的蒸汽向外漏泄,低压缸排汽侧轴封是防止外界空气漏入汽缸。 3.低油压保护装置的作用是什么? 答:润滑油油压过低,将导致润滑油膜破坏,不但要损坏轴瓦。而且能造成动静之间摩擦等恶性事故,因此,在汽轮机的油系统中都装有润滑油低油压保护装置。 低油压保护装置一般具备以下作用: ⑴润滑油压低于正常要求数值时,首先发出信号,提醒运行人员注意并及时采取措施。 ⑵油压继续下降至某数值时,自动投入辅助油泵(交流、直流油泵),以提高油压。 ⑶辅助油泵起动后,油压仍继续下跌到某一数值应掉闸停机,再低时并停止盘车。 当汽轮机主油泵出口油压过低时,将危及调节及保护系统的工作,一般当该油压低至某一数值时,高压辅助油泵(调速油泵)自起动投入运行,以维持汽轮机的正常运行。 4.直流锅炉有何优缺点? 答:直流锅炉与自然循环锅炉相比主要优点是: (1)原则上它可适用于任何压力,但从水动力稳定性考虑,一般在高压以上(更多是超高压以上)才采用。 (2)节省钢材。它没有汽包、并可采用小直径蒸发管,使钢材消耗量明显下降。 (3)锅炉启、停时间短。它没有厚壁的汽包,在启、停时,需要加热、冷却的时间短.从而缩短了启、停时间。 (4)制造、运输、安装方便。 (5)受热面布置灵活。工质在管内强制流动.有利于传热及适合炉膛形状而灵活布置。

实验八典型非线性环节静态特性检验

实验八典型非线性环节静态特性测试 一.实验目的 1.了解和掌握典型非线性环节的原理; 2.分析典型非线性环节的模拟电路,观测典型非线性环节的输出特性。 二.实验内容 1.分析继电特性的模拟电路,观测其输出特性曲线; 2.分析饱和特性的模拟电路,观测其输出特性曲线; 3.分析死区特性的模拟电路,观测其输出特性曲线; 4.分析间隙特性的模拟电路,观测其输出特性曲线。 三.实验步骤 在实验中观测实验结果时,可选用普通示波器,也可选用本实验台上的虚拟示波器。 如果选用虚拟示波器,只要运行ACES程序,选择菜单列表中的相应实验项目,再选择开始实验,就会打开虚拟示波器的界面,点击开始即可使用本实验台上的虚拟示波器CH1、CH2两通道观察被测波形。具体用法参见用户手册中的示波器部分。 1.继电特性 实验中所用到的功能区域: 可调电压输出、虚拟示波器、实验电路A3、实验电路A6。 继电特性的模拟电路如图1-8-1所示

图1-8-1继电特性模拟电路 (1)设置可调电压输出: 将可调电压输出区的“-10V~+10V”端子与实验电路A3的“IN33”端子相连接,调节可调电压输出区的旋钮即可改变输入电压值的大小。 (2)搭建继电特性的模拟电路: A.将实验电路A3的“OUT3”端子与实验电路A6的“IN62”端子相连接; B.按照图1-8-1选择拨动开关: 图中:R1可调、R2=100K、R3=200K、R4=10K、R5=10K、R6=10K、 D1、D2为4.7V稳压管 将A3的S7、S10,A6的S5、S11拨至开的位置。 (3)连接虚拟示波器: 将实验电路A3的“OUT3”与示波器通道CH1相连接,A6的“OUT6” 与示波器通道CH2相连接,将示波器的显示格式改为“XY”型,显示时间改为 “5秒”。 (4)调节可调电压输出区的旋钮,记录在示波器屏幕上显现的继电特性曲线。2.饱和特性

IGBT的动态特性与静态特性的研究

IGBT的动态特性与静态特性的研究 IGBT动态参数 IGBT模块动态参数是评估IGBT模块开关性能如开关频率、开关损耗、死区时间、驱动功率等的重要依据,本文重点讨论以下动态参数:模块内部栅极电阻、外部栅极电阻、外部栅极电容、IGBT寄生电容参数、栅极充电电荷、IGBT开关时间参数,结合IGBT模块静态参数可全面评估IGBT芯片的性能。RGint:模块内部栅极电阻: 为了实现模块内部芯片均流,模块内部集成有栅极电阻。该电阻值应该被当成总的栅极电阻的一部分来计算IGBT驱动器的峰值电流能力。 RGext:外部栅极电阻: 外部栅极电阻由用户设置,电阻值会影响IGBT的开关性能。 上图中开关测试条件中的栅极电阻为Rgext的最小推荐值。 用户可通过加装一个退耦合二极管设置不同的Rgon和Rgoff。

已知栅极电阻和驱动电压条件下,IGBT驱动理论峰值电流可由下式计算得到,其中栅极电阻值为内部及外部之和。 实际上,受限于驱动线路杂散电感及实际栅极驱动电路非理想开关特性,计算出的峰值电流无法达到。 如果驱动器的驱动能力不够,IGBT的开关性能将会受到严重的影响。 最小的Rgon由开通di/dt限制,最小的Rgoff由关断dv/dt限制,栅极电阻太小容易导致震荡甚至造成IGBT及二极管的损坏。Cge:外部栅极电容: 高压IGBT一般推荐外置Cge以降低栅极导通速度,开通的di/dt及dv/dt被减小,有利于降低受di/dt影响的开通损耗。 IGBT寄生电容参数: IGBT寄生电容是其芯片的内部结构固有的特性,芯片结构及简单的原理图如下图所示。输入电容Cies及反馈电容Cres是衡量栅极驱动电路的根本要素,输出电容Coss限制开关转换过程的dv/dt,Coss造成的损耗一般可以被忽略。

压力传感器静态特性与动态特性的对比有什么不同

传感器有很多特性,所谓特性也就是传感器所独有的性质,压力传感器作为传感器中最普遍的一种传感器也有很多特性,压力传感器的特性一般可分为静态特性和动态特性。 压力传感器的静态特性是指对静态的输入信号,压力传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即压力传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征压力传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、分辨力和迟滞等。 所谓动态特性,是指压力传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,压力传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为压力传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以压力传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解图尔克、奥托尼克斯、科瑞、山武、倍加福、邦纳、亚德客、施克等各类传感器的选型,报价,采购,参数,图片,批发信息,请关注艾驰商城https://www.360docs.net/doc/4b3173032.html,/

传感器电路非线性特性的线性化

温度传感器的温度系数测量 【目的要求】 1.了解温度传感器的温度特性; 2.了解温度传感器电路的静态特性; 3.学习测量温度传感器电路的输出—输入特性,并测定铂电阻(热敏电阻)的温度系数。 【实验仪器】 铂电阻(热敏电阻),温度传感器,数字万用表(3位半),温度计,保温杯,导线。 【实验原理】 传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。通过传感器将温度、压力、湿度等非电学量转换为电压等电学量进行检测,作为现代信息技术的基础——一传感器技术越来越广泛地应用在非电学量测量和智能检测、自动控制系统中。使用电阻型传感器时(如:温度、压力等),经常用到非平衡电桥电路,本实验用非平衡电桥和铂电阻温度传感器组成测温电路,测量此电路的输出—输入特性,并测定铂电阻的温度系数。 1.铂电阻温度传感器的温度特性 当温度变化时,导体或半导体的电阻值随温度而变化,这称为热电阻效应。根据电阻与温度的对应关系,通过测量电阻值的变化可以检测温度的改变,由此可制成热电阻温度传感器.一般将金属材料的电阻温度传感器称作热电阻;半导体材料的则称作热敏电阻。 通常金属材料的电阻值随温度升高而增大.这是因为温度越高,晶格振动越剧烈,从而使电子和晶格的相互作用越强,因此金属热电阻一般具有正温度系数.常用的热电阻材料有铜和铂。 工业用铂热电阻(Ptl0、Pt100、Pt1000)广泛用来测量一200~850 ℃范围的温度.在少数情况下,低温可测至一272 ℃(1 K),高温可测至1000 ℃.标准铂电阻温度计的准确度最高,可作为国际温标中961.78 ℃以下内插用标准温度计。它具有准确度高、灵敏度高、稳定性好等优点。 工业铂热电阻温度特性如下: 在-200~0 ℃时, ].)100(1[320T C T C BT AT R R T -+++= (1) 在0~850 ℃时, ).1(2 0BT AT R R T ++= (2) 在(1)式和(2)式中,R T 为温度T 时的铂电阻阻值,R 0为0℃时的铂电阻阻值,式中系数为 A=3.9083×10-3℃-1, B=-5.775×10-7℃-1, C=-4.183×10-12℃-1 在-200~850 ℃时,B 级工业铂热电阻有关技术参数如下: 测温度允许偏差/ ℃:±(0.30+0.005│T │); 电阻比W 100(R 100/R 0):1.385±0.001。 当T =0℃ 时,R 0=100Ω;T =100℃时,R 100=138.5Ω。 在0~100℃范围内(2)式可近似为

传感器的参数静态特性技术指标

1.线性度(Linearity) 传感器的输出输入关系或多或少地存在非线性。在不考虑迟滞、蠕变、不稳定性等因素的情况下,其静态特性可用下列多项式代数方程表示: 式中:y—输出量;x—输入量;a0—零点输出; a1—理论灵敏度;a2、a3、… 、a n—非线性项系数。 各项系数不同,决定了特性曲线的具体形式。 静态特性曲线可实际测试获得。在获得特性曲线之后,可以说问题已经得到解决。但是为了标定和数据处理的方便,希望得到线性关系。这时可采用各种方法,其中也包括硬件或软件补偿,进行线性化处理。 一般来说,这些办法都比较复杂。所以在非线性误差不太大的情况下,总是采用直线拟合的办法来线性化。 在采用直线拟合线性化时,输出输入的校正曲线与其拟合曲线之间的最大偏差,就称为非线性误差或线性度。 通常用相对误差 L表示: ΔLmax一最大非线性误差;y FS—满量程输出。 非线性偏差的大小是以一定的拟合直线为基准直线而得出来的。拟合直线不同,非线性误差也不同。所以,选择拟合直线的主要出发点,应是获得最小的非线性误差。另外,还应考虑使用是否方便,计算是否简便。 ①理论拟合;②端点连线平移拟合;③端点连线拟合;④过零旋转拟合;⑤最小二乘拟合;⑥最小包容拟合

2.迟滞(Hysteresis) 传感器在正(输入量增大)反(输入量减小)行程中输出输入曲线不重合称为迟滞。迟滞特性如图所示,它一般是由实验方法测得。迟滞误差一般以满量程输出的百分数表示,即 式中△ Hmax —正反行程间输出的最大差值。 迟滞误差的另一名称叫回程误差。回程误差常用绝对误差表示。检测回程误差时,可选择几个测试点。对应于每一输入信号,传感器正行程及反行程中输出信号差值的最大者即为回程误差。 3.重复性(Repeatability) 重复性是指传感器在输入按同一方向连续多次变动时所得特性曲线不一致的程度。 重复性误差可用正、反行程的最大偏差表示,即 △Rmax1正行程的最大重复性偏差, △Rmax2反行程的最大重复性偏差。 重复性误差也常用绝对误差表示。检测时也可选取几个测试点,对应每一点多次从同一方向趋近,获得输出值系列y i1,y i2,y i3,…,y in ,算出最大值与最小值之差或3σ作为重复性偏差ΔRi ,在几个ΔRi 中取出最大值ΔRmax 作为重复性误差。 ()% 100/max ??±=FS R R y δ()%100/)3~2(?±=FS R y σδ

传感器的静态特性

传感器静态特性的一般知识 传感器作为感受被测量信息的器件,总是希望它能按照一定的规律输出有用信号,因此需要研究其输出――输入的关系及特性,以便用理论指导其设计、制造、校准与使用。理论和技术上表征输出――输入之间的关系通常是以建立数学模型来体现,这也是研究科学问题的基本出发点。由于传感器可能用来检测静态量(即输入量是不随时间变化的常量)、准静态量或动态量(即输入量是随时间而变化的量),理论上应该用带随机变量的非线性微分方程作为数学模型,但这将在数学上造成困难。由于输入信号的状态不同,传感器所表现出来的输出特性也不同,所以实际上,传感器的静、动态特性可以分开来研究。因此,对应于不同性质的输入信号,传感器的数学模型常有动态与静态之分。由于不同性质的传感器有不同的在参数关系(即有不同的数学模型),它们的静、动态特性也表现出不同的特点。在理论上,为了研究各种传感器的共性,本节根据数学理论提出传感器的静、动态两个数学模型的一般式,然后,根据各种传感器的不同特性再作以具体条件的简化后给予分别讨论。应该指出的是,一个高性能的传感器必须具备有良好的静态和动态特性,这样才能完成无失真的转换。 1. 传感器静态特性的方程表示方法 静态数学模型是指在静态信号作用下(即输入量对时间t 的各阶导数等于零)得到的数学模型。传感器的静态特性是指传感器在静态工作条件下的输入输出特性。所谓静态工作条件是指传感器的输入量恒定或缓慢变化而输出量也达到相应的稳定值的工作状态,这时,输出量为输入量的确定函数。若在不考虑滞后、蠕变的条件下,或者传感器虽然有迟滞及蠕变等但仅考虑其理想的平均特性时,传感器的静态模型的一般式在数学理论上可用n 次方代数方程式来表示,即 2n 012n y a a x a x a x =+++?+ (1-2) 式中 x ――为传感器的输入量,即被测量; y ――为传感器的输出量,即测量值; 0a ――为零位输出; 1a ――为传感器线性灵敏度; 2a ,3a ,…,n a ――为非线性项的待定常数。 0a ,1a ,2a ,3a ,…,n a ――决定了特性曲线的形状和位置,一般通过传感器的校 准试验数据经曲线拟合求出,它们可正可负。

晶体管静态特性曲线分析

晶体管静态特性曲线分析 一、仿真目的 以三极管2N2222为例,运用Multisim对三极管的输入输出特性进行分析。 1)参照图一构建用于分析晶体管特性特性曲线的仿真电路。 2)参照图二,以Uce为参变量,通过仿真分析画出输入特性曲线Ube—I b.。3)参照图三,以ib为参变量,通过仿真分析画出输出特性曲线Uce—Ic 二、仿真要求 1)设计出用于分析NPN型晶体管输入输出特性的电路; 2)按要求选择合适的软件工具画出输入输出特性曲线,并对仿真进行总结分析,即:运用Multisim完成性能仿真,再选用自己熟悉的画图工具完成曲线绘制。 探索用Multisim仿真软件中的参数扫描功能,直接获取晶体三极管的特性曲线的方法。若能成功,,这应该是最直接最准确的好方法。 三、仿真电路图 四、仿真过程 静态工作点的设定

由图可知,晶体管处于放大状态,基本符合实验要求。 输入特性曲线: 将c极滑动变阻器调为0时,Uce近似与导线并联,约等于0,此时改变基极滑动变阻器可得到不同的Ube与Ib的值。 如图,令Uce=0V,1V,10V(0V操作简单,忘保存图了) 得到的Ube与Ib的值以及关系曲线分别为:

分析: 输入特性曲线描述了在关押将Uce一定的情况下,基极电流Ib与发射结压降Ube之间的函数关系。Uce=0V时,发射极与集电极短路,发射结与集电结均正偏,实际上时两个二极管并联的正向特性曲线。Uce>1时,Ucb=Uce-Ube>0,集电结进入反偏状态,开始Uce>1V 收集载流子,且基区复合减少,特性曲线将向右稍微移动一点,Ic/Ib增大,但Uce再增加时,曲线右移很不明显。 输出特性曲线: 将基极限流电阻调至很大(例如1M欧)时,基极电流Ib很小,近似约等于0。 令Ib分别=0uA,20uA,40uA,10mA:

简述系统动态特性及其测定方法

简述系统动态特性及其测定方法 系统的特性可分为静态特性和动态特性。其中动态特性是指检测系统在被测量随时间变化的条件下输入输出关系。一般地,在所考虑的测量范围内,测试系统都可以认为是线性系统,因此就可以用一定常线性系统微分方程来描述测试系统以及和输入x (t)、输出y (t)之间的关系。 1) 微分方程:根据相应的物理定律(如牛顿定律、能量守恒定律、基尔霍夫电 路定律等),用线性常系数微分方程表示系统的输入x 与输出y 关系的数字方程式。 a i 、 b i (i=0,1,…):系统结构特性参数,常数,系统的阶次由输出量最高微分阶次决定。 2) 通过拉普拉斯变换建立其相应的“传递函数”,该传递函数就能描述测试装 置的固有动态特性,通过傅里叶变换建立其相应的“频率响应函数”,以此来描述测试系统的特性。 定义系统传递函数H(S)为输出量与输入量的拉普拉斯变换之比,即 式中S 为复变量,即ωαj s += 传递函数是一种对系统特性的解析描述。它包含了瞬态、稳态时间响应和频率响应的全部信息。传递函数有一下几个特点: (1)H(s)描述系统本身的动态特性,而与输入量x (t)及系统的初始状态无关。 (2)H(S)是对物理系统特性的一种数学描述,而与系统的具体物理结构无关。H(S)是通过对实际的物理系统抽象成数学模型后,经过拉普拉斯变换后所得出的,所以同一传递函数可以表征具有相同传输特性的不同物理系统。 (3)H(S)中的分母取决于系统的结构,而分子则表示系统同外界之间的联系,如输入点的位置、输入方式、被测量以及测点布置情况等。分母中s 的幂次n 代表系统微分方程的阶数,如当n =1或n =2 时,分别称为一阶系统或二阶系统。 一般测试系统都是稳定系统,其分母中s 的幂次总是高于分子中s 的幂次(n>m)。

典型非线性环节的静态特性

物理与电子信息学院电子信息工程专业 课程设计报告 课程名称自动控制原理 设计题目典型非线性环节的静态特性专业名称电子信息工程 班级13电子(1)班、(2)班学号 学生姓名 指导教师 完成时间2016年6月11日

目录 摘要与关键词 (3) 1设计目的 (4) 2设计原理 (5) 2.1具有继电特性的非线性环节 (5) 2.2具有饱和特性的非线性环节 (5) 2.3具有死区特性的非线性环节 (5) 2.4具有间隙特性的非线性环节 (6) 3操作步骤 (7) 3.1试验箱电路测试 (7) 3.1.1继电型非线性环节的模拟电路 (7) 3.1.2饱和型非线性环节的模拟电路 (8) 3.1.3具有死区特性的非线性环节的模拟电路 (8) 3.1.4具有间隙特性的非线性环节的模拟电路 (8) 3.2MATLAB、multisim电路仿真 (8) 3.2.1利用Multisim绘制电路原理图 (8) 3.2.2电路仿真 (9) 4实验结果 (10) 4.1试验箱测试结果 (10) 4.1.1继电型非线性环节的模拟电路 (10) 4.1.2饱和型非线性环节的模拟电路 (10) 4.1.3具有死区特性和间隙特性的非线性环节的模拟电路 (11) 4.2Multisim仿真结果 (12) 5总结 (14) 参考文献 (14)

摘要与关键词 摘要:非线性环节指状态变量和输出变量相对于输入变量的运动特性不能用线性关系描述的控制系统。该实验主要研究典型非线性环节的静态特性,利用自控理论及计算机控制技术实验箱完成对继电型非线性环节静特性、饱和型非线性环节静特性、完成具有死区特性的非线性环节静特性、具有间隙特性的非线性环节静特性的电路模拟研究。同时通过Multisim对电路进行仿真,深入研究电路特性及原理。 关键词:非线性环节;电路仿真;正弦信号

传感器动态特性与静态特性的区别

传感器的动态特性 所谓动态特性,是指传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。 db(decibel,分贝)是一个纯计数单位,本意是表示两个量的比值大小,没有单位 对于功率,db=10*lg(a/b)。对于电压或电流,db=20*lg(a/b)。 -3=10*lg(x) x=0.5(8-20hz) 刹那是指一个心念起动的极短时间即为一“念”,20念为一瞬,20瞬为一弹指,20弹指为一罗预,20罗预为一须臾,30须臾为一昼夜,如此算来,一刹那就是0.018秒。 传感器的静态特性 传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、分辨力和迟滞等。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解图尔克、奥托尼克斯、科瑞、山武、倍加福、邦纳、亚德客、施克等各类传感器的选型,报价,采购,参数,图片,批发信息,请关注艾驰商城https://www.360docs.net/doc/4b3173032.html,/

实验五:典型非线性环节的静态特性:

实验五:典型非线性环节的静态特性: 一、实验目的 1.了解并掌握典型非线性环节的静态特性 2.了解并掌握典型非线性环节的电路模拟研究方法 二、实验内容 1.完成继电型非线性环节静特性的电路模拟研究。 2.完成饱和型非线性环节静特性的电路模拟研究 三、实验过程及分析 1.具有继电特性的非线性环节 继电特性参数M,由双向稳压管的稳压值与后一级运放放大倍数之积决定。故改变图5.1.2中电位器接入电阻的数值即可改变M。当阻值减小时,M也随之减小。 实验时,可以用周期斜坡或正弦信号作为测试信号进行静态特性观测。注意信号频率的选择应足够低,如1Hz。通常选用周期斜坡信号作为测试信号时,选择在X-Y 显示模式下观测;选用正弦信号作为测试信号时,选择在X-t显示模式下观测。 实验现象及分析:

两张图分别是用周期斜坡信号和正弦信号左位输入的波形,在波形上几乎一样。由于稳压管的作用,输出的电压的幅值由稳压管决定,后面的部分仅取反相器和比例环节的作用。 2.具有饱和特性的非线性环节 具有饱和特性非线性环节的静态特性,即理想饱和特性如图5.2.1所示: 该环节的模拟电路如图5.2.2所示: 特性饱和部分的饱和值M等于稳压管的稳压值与后一级放大倍数的积,特性线性部分的斜率K等于两级运放放大倍数之积。故改变图5.2.2中的电位器接入电阻值时将同时改变M和K,它们随阻值增大而增大。 实验时,可以用周期斜坡或正弦信号作为测试信号进行静态特性观测。 意信号频率的选择应足够低,如1Hz。

用周期斜坡信号作为测试信号时,可在X-Y显示模式下观测选用正弦信号作为测试信号时,可在X-t显示模式下观测。实验现象及分析:

田口设计方法基本知识

田口设计方法在质量管理中的应用 稳健设计(田口方法)简介 稳健设计(田口方法)由小日本质量工程学家田口玄一博士于20世纪70年代创立的新的优化设计技术,主要用于技术开发,产品开发,工艺开发. 一:基本概念 望目特性: 存在固定目标值,希望质量特性围绕目标值波动,且波动越小越好,这样的质量特性称为望目特性 望小特性: 不取负值,希望质量特性越小越好(理想值为0),且波动越小越好,这样饿质量特性称为望小特性 望大特性: 不取负值,希望质量特性越大越好(理想值为∞),且波动越小越好,这样的质量特性称为望大特性 动态特性: 目标值可变的特性,称为动态特性,与之相对的,望目特性,望小特性,望大特性统称为静态特性 外干扰(外噪声): 由于使用条件及环境条件(如温度,湿度,位置,操作者等)的波动或变化,引起产品质量特性值的波动,称之为外干扰,也称为外噪声.请注意,外噪声并非常说的噪音 内干扰(内噪声): 产品在储存或使用过程中,随着时间的推移,发生材料变质等老化,劣化现象,从而引起产品质量特性值的波动,称之为内干扰,也叫内噪声. 产品间干扰(产品间噪声): 在相同生产条件下,生产制造出来的一批产品,由于机器,材料,加工方法,操作者,测量误差和生产环境(简称5M1E)等生产条件的微笑变化,引起产品质量特性值的波动,称为产品间干扰,也称为产品间噪声. 可控因素: 在试验中水平可以人为加以控制的因素,称为可控因素 标示因素:

在试验中水平可以指定,但使用时不能加以挑选和控制的因素称为标示因素. 误差因素: 引起产品质量特性值拨动的外干扰,内干扰,产品间干扰统称为误差干扰. 稳定因素: 对信噪比有显著影响的可控因素,称为稳定因素. 调整因素: 对信噪比无显著影响,但对灵敏度有显著影响的可控因素,称为调整因素. 次要因素: 对信噪比及灵敏度均无显著影响的可控因素称为次要因素. 信号因素: 在动态特性的稳健设计中,为实现人变动着的意志或赋予不同目标值而选取的因素,称为信号因素. 稳健性: 指质量特性的波动小,抗干扰能力强 信噪比: 稳健设计中用以度量产品质量特性的稳健程度的指标 灵敏度: 稳健设计中用以表征质量特性可调整性的指标 稳健设计: 以信噪比为指标,以优化稳健性为目的的设计方法体系. 内设计: 在稳健设计中,可控因素与标示因素安排在同一正交表内,进行试验方案的设计.相应的正交表称为内表(内侧正交表),所对应的设计称为内设计. 外设计: 在稳健设计中,将误差因素和信号因素安排在一张正交表内,进行试验方案的设计,相应的正交表称为外表(外侧正交表),所对应的设计称为外设计. 稳健设计又叫动静参数设计,是日本著名质量管理专家田口玄一博士在七十年代初从工程观点、技术观点和经济观点对质量管理的理论与方法进行创新研究,创立了"田口方法(Taguchi Methods)。 田口方法可应用于产品设计、工艺设计和技术开发阶段,从而可提高产品设计质量,降低成本,缩短研制开发周期。

动词的动态与静态意义及其语法特征

动词的动态与静态意义及其语法特征 【摘要】一种语法现象如果从不同角度分析会有全新的理解,从而扩大我们的视野。动态动词和静态动词是英语语法中的两个重要概念。本文从动词的动态意义与静态意义角度入手,以独特的视角全面分析动态动词和静态动词的意义、语法特征及其实际用法,旨在为英语动词的更深入研究提供一些借鉴。 【关键词】动态动词;静态动词;意义;语法 一、动词的动态与静态意义 英语动词根据其语义特征,可分为动态动词(dynamic verb)和静态动词(stativ e verb)。确切地说,实义动词的意义有动态与静态之分。一种语法现象如果从不同角度分析会有全新的理解,从而扩大我们的视野。因此,正确地理解动词的动态和静态意义,熟悉其语法特征,对学好用好英语动词,准确理解英文原意,是非常重要的。 动态动词表示事件的发生、心理活动和从一种状态向另一种状态转变时的动态意义,即表示一种运动状态。动态动词既可用于进行体,也可用于非进行体。动态动词大体分为三类: a)持续性动词(durative verb):drink,eat,read,write,walk,run,pla y,talk,fly,watch 等。 b)瞬间动词(momentary verb):leave,go,come,see,arise,break,o pen,meet,close,join,jump,admit,discover等。 c)状态转换动词(transition verb):become,turn,grow,change,come, go 等。

请看一组例子: 1. He is writing a letter to his friend. 2. He closed the windows. 3. The leaves on the tress are turning green. 4. He changed his mind. 通过例2和例3、例4的语义比较可以看出,瞬间动词与状态转换动词的区别是:前者一般没有结果意义,可以在短期内反复重复发生;后者有结果意义,一般不可以在短期内重复发生。此外,通过上述动态动词及其实例分析还可以得出结论,动态动词总体在表示一种运动状态,且绝大多数动词是动态动词。另一方面,动态动词既可用于进行体,也可用于非进行体。 静态动词表示人或事物的存在状态、相互关系、心理活动的结果状态、情感或情绪状态、感觉状态以及身体姿态。简言之,静态动词表示一种相对静止的动词,且常用于非进行体,即一般时态,同时可以将其细化归纳为以下数种类别: 1)表示存在状态:be, exist, seem, appear, sound, look, taste, smell, come from, differ from, matter等。 2)表示相互关系:contain,have, own, possess, hold, contain, include, excl ude, belong to, lack, concern, constitute, consist of,stand for,involve 等。

传感器静态特性的指标及公式

传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。 传感器在稳态信号(x(t)=常数)作用下,其输出—输入关系称为传感器的静态特性,y=f(x)。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。传感器静态特性指标:线性度,灵敏度,分辨率(力),迟滞,重复性,精度,量程等。 (1)线性度:指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的最大偏差值与满量程输出值之比。 理想输出—输入线性特性传感器(系统)优点: ·简化传感器理论分析和设计计算; ·方便传感器的标定和数据处理; ·显示仪表刻度均匀,易于制作、安装、调试,提高测量精度; ·避免非线性补偿环节。 实际传感器输出—输入特性一般为非线性,即y=a0+a1 x+a2 x2+a3 x3+…+an xn;式中,a0----零位输出,零点漂移(零漂);a1----传感器线性灵敏度,常用K表示;a2、a3、L、an-----待定系数。线性度(非线性误差)(Linearity)(1)理想线性:y=a1x,灵敏度Sn=y/x=a1=常数(K) (2)具有偶次项非线性:y=a1x+a2x2+a4x4+L (3)具有奇次项非线性:y=a1x+a3x3+a5x5+L (4)普遍情况:y=a1x+a2x2+a3x3+a4x4+L (2)灵敏度:灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。其定义为输出量的增量与引起该增量的相应输入量增量之比。用S表示灵敏度。灵敏度是指传感器在稳态下的输出变化与输入变化的比值,用Sn表示,如下图所示,具有输出/输入量纲。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。

十二典型非线性环节的静态特性

实验十二典型非线性环节的静态特性 一、实验目的 1. 了解典型非线性环节输出—输入的静态特性及其相关的特征参数; 2. 掌握典型非线性环节用模拟电路实现的方法。 二、实验设备 同实验一。 三、实验内容 1. 继电器型非线性环节静特性的电路模拟; 2. 饱和型非线性环节静特性的电路模拟; 3. 具有死区特性非线性环节静特性的电路模拟; 4. 具有间隙特性非线性环节静特性的电路模拟。 四、实验原理 控制系统中的非线性环节有很多种,最常见的有饱和特性、死区特性、继电器特性和间隙特性。基于这些特性对系统的影响是各不相同的,因而了解它们输出-输入的静态特性将有助于对非线性系统的分析研究。 1. 继电型非线性环节 图12-1为继电器型非线性特性的模拟电路和静态特性。 图12-1 继电器型非线性环节模拟电路及其静态特性 继电器特性参数M是由双向稳压管的稳压值(4.9~6V)和后级运放的放大倍数(R X/R1)决定的,调节可变电位器R X的阻值,就能很方便的改变M值的大小。输入u i信号用正弦信号或周期性的斜坡信号(频率一般均小于10Hz)作为测试信号。实验时,用示波器的X-Y 显示模式进行观测。 2. 饱和型非线性环节 图12-2为饱和型非线性环节的模拟电路及其静态特性。 图12-2 饱和型非线性环节模拟电路及其静态特性 图中饱和型非线性特性的饱和值M等于稳压管的稳压值(4.9~6V)与后一级放大倍数的乘积。线性部分斜率k等于两级运放增益之积。在实验时若改变前一级运放中电位器的阻值可改变k值的大小,而改变后一级运放中电位器的阻值则可同时改变M和k值的大小。 实验时,可以用周期性的斜坡或正弦信号作为测试信号,注意信号频率的选择应足够低

测量系统的静态特性指标主要有

一、填空: 1、测量系统的静态特性指标主要有等。 2、光电传感器的理论基础是光电效应。通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为三类。第一类是利用在光线作用下效应,这类元件有;第二类是利用在光线作用下效应,这类元件有; 第三类是利用在光线作用下效应,这类元件有。 3、传感器是__________________________________,传感器通常由直接响应于被测量的______ 和产生可用信号输出的______ 以及相应的_____ 组成。 4、相对误差是指测量的___________与被测量量真值的比值,通常用百分数表示。 5、半导体应变片在应力作用下电阻率发生变化,这种现象称为___________效应。 6、在光栅传感器中,__________元件接收莫尔条纹信号,并将其转换为电信号。 7、根据电磁场理论,涡流的大小与导体的电阻率、_________、导体厚度,以及线圈与导体之间的距离,线圈的激磁频率等参数有关。 8、在式L=NΦ/I中,L表示__________。 9、已知某传感器的灵敏度为K0,且灵敏度变化量为△K0,则该传感器的灵敏度误差计算公式为r s= 。 10、压电陶瓷是人工制造的多晶体,是由无数细微的电畴组成。电畴具有自己____________方向,经过的压电陶瓷才具有压电效应。 光纤的核心是由折射率-----------和折射率构成的双层同心圆柱结构。12.光电效应分为和两大类。 13、测量过程中存在着测量误差。绝对误差是指其表达式为;相对误差是指其表达式为;引用误差是指其表达式为 14.光栅传感器中莫尔条纹的一个重要特性是具有位移放大作用。如果两个光栅距相等,即W=0.02mm,其夹角θ=0.1°,则莫尔条纹的宽度B= 莫尔条纹的放大倍数K= 。 15、Pt100代表含义_________________,Cu50代表含义_____________________。 16、计量光栅传感器中,当指示光栅不动,主光栅左右移动时,查看_________的移动方向,即可确定主光栅的运动方向。 17、差动变压器式传感器理论上讲,衔铁位于中心位置时输出电压为零,而实际上差动变压器输出电压不为零,我们把这个不为零的电压称为________电压;利用差动变压器测量位移时如果要求区别位移方向(或正负)可采用______________电路。 18、某些电介质当沿一定方向对其施力而变形时内部产生极化现象,同时在它的表面产生符号相反的电荷,当外力去掉后又恢复不带电的状态,这种现象称为;在介质极化方向施加电场时电介质会产生形变,这种效应又称 19、把一导体(或半导体)两端通以控制电流I,在垂直方向施加磁场B,在另外两侧会产生一个与控制电流和磁场成比例的电动势,这种现象称,这个电动势称为。 20、块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时,导体内部

汽轮机调节系统静态特性试验一

汽轮机调节系统静态特性试验 一、目的 3 T8 o8 h1 I2$ E9 J' D 为检验机组大修后调速保安系统的性能,为机组创造安全、可靠的启动条件,特制定本试验规定。 6 p/ N" u# W! C 二、引用标准: 7 Q$ V4 D N/ ~- W0 K DL5011—1992电力建设施工及验收技术规范汽轮机组篇 JB37—1990汽轮机调节系统技术条件 $$ K: }0 K6 o; u; v JB1273—1986汽轮机控制系统性能试验规程 DL/T 711-1999汽轮机调节控制系统试验导则 5 H3 ], Z/ A: ? T9860型xx汽轮机厂资料 三、试验项目, C& ^+ t1 g: {& v+ `*F9 P"z6 U" Q 1、汽轮机调节系统静态特性试验(包括静止试验、空负荷试验、带负荷试验)和保安系统试验。 2、汽轮机调节系统动态特性试验。

! h7 M7 C( H3 q5 }/ [8 e& _ 四、试验测量项目及仪表精度 4 ~! c: ^5 T' I( H$ x* S! m' R " g9 C$ i' E2 y9 a4 `/ 表1调节系统静态特性试验的测量变量和仪表精度序号测量变量仪表精度 1功率±0.2% 2转速±0.1% 3蒸汽流量±0.5% 4主蒸汽压力±1% , Y" A- z) m: Z# I 5主蒸汽温度±5℃ 6调节级后蒸汽压力±1% 7抽汽蒸汽压力±1% 8调速汽阀油动机行程±1% 1 T8 G 2 M1 w: O3 D( U 9可调整抽汽油动机行程±1% u+ c9 u6 A9 a/ m& L0 S* E

10抽汽速关阀行程±1% 7j( B, d. u- g 11调节系统主油压±0.5% 12调节系统调节油压±0.5% 4 z u, r' f. E 5 ]+ P, d! s 13保护系统安全油压±0.5% 7 \' L* |0 F& s- J% J 14调节、保护系统油温度±1℃ 15同步器±1% 表9调节系统动态特性试验的测量变量和仪表精度序号测量变量仪表精度 1发电机定子电流±2% 9 b. q$ y9 I7 U 2发电机有功功率±0.5% + N! ^; d5 i# _8 r8 w 3转速±0.1% 8 o4 p+ E4 G% C6 \+M% P0 @* u 4同步器±1% 5主蒸汽压力±1% 4 E% P) b( h" {% V" d3 6主汽调节汽阀油动机行程±1%

相关文档
最新文档