電容、電感、直流電機的數學微分模型

2020-12-12 算法集市

對於控制系統的建模,除對控制器進行建模外,還需要對控制對象進行建模,包括機械元器件和電子元器件。今天,主要介紹一下控制系統中常用電子元器件的數學微分模型。

1、電容器

電容器是常見的電子器件,主要用於電子控制單元內部濾波、去耦、電源儲能等用途,一般電容在幾個皮法到幾個微法之間,用於存儲能量的超級電容可以達到幾個法拉。設電容器的電容為C,則其微分方程為:

i = C * du/dt

其中,i和u分別為電容器兩端的電流和電壓。

2、電感器

電感器主要用於電子控制單元內部濾波電路、電壓變換器。設電感器的電感為L,則其微分方程為:

u = L * di/dt

其中,u和i分別為電感器兩端的電壓和電流。

3、直流電機

直流電機是最常見的一種電控執行機構,直流電機的轉矩通常可描述為:

T(t) = K * i(t)

其中,T為電機轉矩,i為激勵電流,K為電機力矩常數。

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