2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Помогите получить график переходного процесса
Сообщение25.12.2008, 01:51 


25/12/08
7
Здравствуйте.
Столкнулся с проблемой, уже давно сижу, да все не то.
Имеется определенная передаточная функция, причем она меняется пользователем (коэффициенты) и может менятся порядок производных в ней (от 0 до 20).
Общий вид передаточной функции (d/dt = p): $$W(p) &=& \frac {b_mp^m+b_{m-1}p^{m-1}+...+b_1+b_0 } { a_np^n+a_{n-1}a^{n-1}+...+a_1+a_0}e^{-\tau p}$$. Эта функция связывает выход системы с входом (возмущением). Как правило используется ступень (единичная), так что при t>0, y=1.
У меня в программе задается ряд коэффициентов, а именно с b0 по нужную степень, и с a0 также по нужную степень производной.
А вот как получить из ДУ произвольной степени обратно зависимость y(t) - не знаю. Кучу времени потратил на метод Рунге-Кутта 4 порядка но что-то не идет... Помгите, пожалуйста.
Короче, в результате нужно получить временную зависимость y(t).
И ещё: кто-нибудь слышал про метод Тастина (вроде так пишется). Он тоже применятеся для решения ДУ.
Спасибо.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение20.01.2009, 14:03 


20/01/09
38
Екатеринбург
Начнем с того, что передаточная функция, как коэффициент усиления гармонического сигнала, записывается без множителя e^{-\tau p}, а именно:
$$W(s) = \frac{M(s)}{N(s)}$$, где $M(s)$ и $N(s)$ - характеристические многочлены по выходам и входам, соответственно,
если система описывается дифференциальными соотношениями "Вход-Выход".
Затем по передаточной функции получаем дифференциальное соотношение
$$b_my^{(m)}(t)+b_{m-1}y^{(m-1)}(t)+...+b_1y'(t)+b_0y(t) = a_nx^{(n)}+a_{n-1}x^{(n-1)}(t)+...+a_1x'(t)+a_0x(t)$$

Ну а решить такое дифференциальное уравнение можно, зная что происходит на входе, а именно зная $x(t)$, только учитывая что уравнения высокого порядка решаются просто ужасно.
Например свести к системе уравнений 1-2-го порядка. Но если сильно хочется решать так,
то можно записать численную формулу для счета n-й производной и считать в лоб (for ex: метод неопределенных коэффициентов).

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение14.04.2009, 13:31 


14/04/09
3
Moscow
Да, можно перейти от представления системы передаточной функцией к представлению системы в пространстве состояний, получив систему дифференциальных уравнений. Разрешить ее можно, зная начальные условия.
Кстати, не понял, почему передаточная функция записана так странно? По идее она записывается через преобразование Лапласа выходного и входного сигналов. Хотя в принципе, в такой записи ничего криминального, пожалуй, нет.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: Karan, Toucan, PAV, maxal, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group