自动控制理论教学课件作者李素玲2_6课件幻灯片.pptVIP

闭环系统典型 结构如图 2.6 闭环系统的传递函数 2.6.1 闭环系统的开环传递函数 外作用有： 是根轨迹和频率特性两大分析法的主要数学 模型，它是前向通道和反馈通道的传函之乘积。 第二章 数学模型 E 2.6.2 闭环系统的传递函数 令 第二章 数学模型 1．给定信号作用下的闭环传递函数 系统结构图如右图所示。 2．给定信号作用下的误差传递函数 称为偏差，也叫误差。 第二章 数学模型 单位反馈系统： 令 第二章 数学模型 3．扰动信号作用下的闭环传递函数 系统结构图如右图所示。 4．扰动信号作用下的误差传递函数 系统结构图如右图所示。 同时作用下的闭环系统 5. 和 第二章 数学模型 扰动信号作用下的误差传递函数 利用迭加原理有： 由以上各式可以看出，系统在各种情况下的闭 环系统传递函数都具有相同的分母多项式 称为闭环系统的特征多项式。而称 为闭环系统的特征方程。 第二章 数学模型 闭环系统传递函数（续） 例4: 系统如图所示。 － 解: 第二个比较点后移再与第三个比较点互换， 并经过整理、变换可以得到下图： － － 第二章 数学模型 例4（续） － 第二章 数学模型 根据前面的各种传递函数公式可以得到： 本章小结 （1）控制系统的数学模型是描述系统因果关系的数学表达式，是对系统进行理论分析研究的主要依据。通常是先分析系统中各元部件的工作原理，然后利用有关定理，舍去次要因素并进行适当的线性化处理，最后获得既简单又能反映系统动态本质的数学模型。 （2）微分方程是系统的时域数学模型，正确理解和掌握系统的工作过程、各元部件的工作原理是建立微分方程的前提。 第二章 数学模型 本章小结（续） （3）传递函数是在零初始条件下系统输出的拉氏变换和输入的拉氏变换之比，是经典控制理论中重要的数学模型，熟练掌握和运用传递函数的概念，有助于分析和研究复杂系统。 （4）结构图和信号流图是两种用图形表示的数学模型，具有直观、形象的特点。引入这两种数学模型的目的就是为了求系统的传递函数。利用结构图求系统的传递函数，首先需要将结构图进行等效变换，但必须遵循等效变换的原则。利用信号流图求 第二章 数学模型 本章小结（续） 系统的传递函数，不必简化信号流图就可以方便地应用梅逊公式求复杂系统的传递函数，而且梅逊公式也可以直接用于系统结构图。这就为求取系统的传递函数提供了不同的方法及互相检验结果的有效手段。 （5）脉冲响应函数 g(t)也是一种数学模型，是衡量系统性能的一种重要手段，由g(t) 进行拉氏变换可直接求得系统传递函数。 （6）闭环控制系统的传递函数是分析系统动态性能的主要数学模型，它们在系统分析和设计中的地位十分重要。 第二章 数学模型