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2.3 结构图及其等效变换
第三节 结构图及其等效变换
一、结构图的基本概念:
系统的组成
用结构图(传递函数方框图) 表示
信号流向
在引入传递函数后,可以把环节的传递函数标在结构图的
方块里,并把输入量和输出量用拉氏变换表示。
这时,Y(s)=G(s)X(s) 的关系可以在结构图中体现出来。
2012-03-06 第三节控制系统的结构图及其等效变换 1
[定义]:表示变量之间数学关系的方块图称为传递函数结构图
或传递函数方框图。
[例]: 结构 结构图
X(t) Y(t) X(s) Y(s)
电位器 G(s)=K
微分方程:y(t) = k x(t)
若已知系统的组成和各部分的传递函数,则可以画出各
个部分的结构图,并连成整个系统的结构图。
2012-03-06 第三节控制系统的结构图及其等效变换 2
结构图的基本概念
结构图的基本概念
1.结构图的概念及表示方法
[定义] :控制系统传递函数结构图,即系统的方框图,是描
述系统中各元部件之间传递关系的数学图形,它表示系统输
入与输出之间的关系。
控制系统结构图由四种基本图形符号组成,称为结构图
的四要素:—— 函数方块、信号线、比较点、引出点。
1)函数方块(方框) :表示元件或者环节输入、输出变量之
间的函数关系。
输入变量 传递函数G(s) 输出变量
方块内要填写元件或者环节的传递函数,方块的输出变
量等于方块的输入变量与与传递函数的乘积。
2012-03-06 第三节控制系统的结构图及其等效变换 3
2)信号线:用带有箭头的有向直线表示,箭头方向表示信号
传递的方向,在信号线旁要标注信号时间函数或者像函数。
x (t )
3)比较点(综合点) :对两个或者两个以上性质相同的信号
进行取代数和的运算。 y (t)
x (t ) +
1 x (t )
— 2
参与相加运算的信号应标明“+”号,相减运算的应标明“-”
号。“+”有时可以省略,但“-”号一定要标明。
( )
y t
x (t
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