[制御工学]伝達関数の標記に関する質問

このQ&Aのポイント
  • アクチュエータへの印加電圧と回転数の伝達関数について、標記方法について質問します。
  • 回転数と印加電圧の関係は、非線形な静特性であり、伝達関数は動特性のみを考慮したものとなります。
  • 線形の場合と同様に伝達関数を表現しても良いのですが、非線形なゲインについてどのように表記するのが適切でしょうか?
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[制御工学]伝達関数の標記に関する質問

たとえば、あるアクチュエータへの印加電圧Vに対する回転数Nの、動特性に関する伝達関数が、 G(s)=1/(0.2s+1) で表されるとします。 また、静特性(ゲイン)は非線形であり、VとNの静的な関係が N=3*V^4 であるとします。 この場合、つまり(ゲインを無視した)動特性のみの伝達関数がG(s)=N(s)/V(s)=1/(0.2s+1)であり、静特性の関係がN=3*V^4である場合、(静特性と動特性を含めた)伝達関数は、普通どのように標記するのが正しいのでしょうか? (線形の場合は、例えば1次遅れだとG(s)=K/(Ts+1)で表しますが、ゲインKが非線形の場合はどのように標記したらいいのでしょうか?)

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回答No.2

#1補足に関して。 非線形な制御系の場合、動特性はある平衡点近傍での微小変化に着目して、線形化した系について伝達関数を表記(その場合、伝達関数の中にVやNの平衡点の値が含まれる)し、静特性は非線形な形を直接表記、という具合に分けて記述することになるかと思います。

octopass
質問者

お礼

補足に対してのご回答ありがとうございます! >動特性は線形化した系について伝達関数を表記 >静特性は非線形な形を直接表記 大変参考になりました。ありがとうございました。

その他の回答 (1)

  • foobar
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回答No.1

そもそも、非線形な系を伝達関数で表現することはできないかと思います。 するとすれば、ある平衡点の近傍で線形化して、伝達関数で表記するような形になるかと思います。

octopass
質問者

お礼

ご回答ありがとうございました!

octopass
質問者

補足

ご回答ありがとうございます。 >そもそも、非線形な系を伝達関数で表現することは >できないかと思います。 伝達関数という形ではやはり表現できないですか。。。 制御実験では、ゲインを非線形で表して、実際にプログラムを組んで実験やっているのですが、その制御系を論文などで説明する場合は、やはり動特性の部分は伝達関数で表記して、非線形な静特性の部分はy=f(x)のような関係式で説明するのがベターなのでしょうか?

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