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1、第三章 机电一体化系统数学模型第1页，本讲稿共23页3.1 数学模型的基本概念1、单位阶跃函数2、指数函数一、常见时域函数的拉氏变换拉氏变换为拉氏变换为第2页，本讲稿共23页4、幂函数3、正弦余弦函数第3页，本讲稿共23页二、拉氏变换的主要运算定理2、比例定理3、微分定理1、线性定理第4页，本讲稿共23页4、积分定理5、位移定理第5页，本讲稿共23页三、数学模型传递函数第6页，本讲稿共23页四、方框图及其运算第7页，本讲稿共23页3.2 机械传动系统的数学模型理论基础：达朗贝尔原理例1：求解动力头的位移随切削力的变化关系。第8页，本讲稿共23页例如：对于如图所示的车辆振动系统，求X1、X2随F
2、变化的关系。第9页，本讲稿共23页第10页，本讲稿共23页例如：对于如图所示的扭摆，求摆锤的扭转力矩与扭转角之间的关系。第11页，本讲稿共23页3.3 电气传动系统的数学模型理论基础：基尔霍夫的电压、电流定理。例如：对于如图所示的RC无源电网络，其输入/输出关系可以表示为第12页，本讲稿共23页第13页，本讲稿共23页电枢控制式直流电动机的数学模型第14页，本讲稿共23页磁场控制式直流电动机的数学模型：第15页，本讲稿共23页两相伺服电动机的数学模型：第16页，本讲稿共23页3.4机械、电气系统数学模型的转换一、机电系统的相似性第17页，本讲稿共23页第18页，本讲稿共23页例如，下图所示的机械系统转换成电系统为第19页，本讲稿共23页3.5 机电一体化系统模型机电一体化系统模型例如，对于如图所示的数控伺服系统第20页，本讲稿共23页电机部部分：第21页，本讲稿共23页机械传动系统：第22页，本讲稿共23页数控伺服系统的方框图为：第23页，本讲稿共23页