自动控制原理课件第2章 自动控制系统的数学模型.ppt

题2-1 (b) 根据 变换，将图P2-1b电路变换为如图2-1所示电路 东北大学《自动控制原理》课程组 * 图2-1 图P2-1b的等效电路 题2-1 其中， 东北大学《自动控制原理》课程组 * 题2-1 由图2-1所示的电路可得 东北大学《自动控制原理》课程组 * 题2-1 (c) 由 变换得到如图2-2所示电路 图2-2 P2-1c的等效电路 东北大学《自动控制原理》课程组 * 题2-1 其中 东北大学《自动控制原理》课程组 * 题2-1 由图示可得 东北大学《自动控制原理》课程组 * 题2-7 已知一系统由如下方程组组成，试绘制系统方框 图，并求出闭环传递函数。 东北大学《自动控制原理》课程组 * 解：分别画出每个子方程的结构图，并按照信号传递顺序将各个结构图连接起来，可得如下图所示的结构图。 东北大学《自动控制原理》课程组 * 题2-7 用结构图的等效变换法求传递函数，等效后系统的方框图如下图7所示。 东北大学《自动控制原理》课程组 * 题2-7 从而得到传递函数 东北大学《自动控制原理》课程组 * 题2-7 求如图P2-9所示系统的传递函数 ， 。 东北大学《自动控制原理》课程组 * 图 P2-9 题2-9 解：(1) 令 ，可将图P2-9简化，见图2-10。 东北大学《自动控制原理》课程组 * 图2-10 题2-9(1)的等效方框图 题2-9 所以 东北大学《自动控制原理》课程组 * (2) 令 ，图P2-9的化简过程如图2-11所示。 题2-9 东北大学《自动控制原理》课程组 * 题2-9 图2-11 题2-9(2)的系统方框图 所以 东北大学《自动控制原理》课程组 * 题2-9 第2章? 自动控制系统的数学模型 END 东北大学《自动控制原理》课程组 * 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 (4)分支点前移 东北大学《自动控制原理》课程组 * 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 (5)分支点换位 东北大学《自动控制原理》课程组 * 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 (6)相加点变位 东北大学《自动控制原理》课程组 * 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 (7)相加点和分支点一般不能变位 东北大学《自动控制原理》课程组 * 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 3. 系统开环传递函数 定义： 闭环系统反馈信号的拉氏变换与偏差信号的拉氏变换之比（反馈通道断开），定义为系统的开环传递函数，用 表示。 东北大学《自动控制原理》课程组 * 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 东北大学《自动控制原理》课程组 * 系统的开环传递函数是正向通道传递函数与反向通道传递函数的乘积。 ——正向通道传递函数 ——反向通道传递函数 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 例2-12 无交叉局部反馈系统 东北大学《自动控制原理》课程组 * 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 例2-13 有交叉局部反馈系统 东北大学《自动控制原理》课程组 * 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 4. 系统闭环传递函数 定义： 在初始条件为零时，系统的输出量与输入量的拉氏变换之比称为系统的闭环传递函数，用 表示。 东北大学《自动控制原理》课程组 * 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 东北大学《自动控制原理》课程组 * 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 对于单位反馈系统，有 东北大学《自动控制原理》课程组 * 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 5.系统对给定作用和扰动作用的传递函数 原则： 对于线性系统来说，可以运用叠加原理，即对每一个输入量分别求出输出量，然后再进行叠加，就得到系统的输出量。 东北大学《自动控制原理》课程组 * 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 东北大学《自动控制原理》课程组 * （1）只有给定作用 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 东北大学《自动控制原理》课程组 * （2）只有扰动作用 2.5系统传递函数和结构图的等效变换 东北大学《自动控制原理》课程组 * （3）两个输入量同时作用于系统 2.6 信号流图 信号流图是一种用图线表示线性方程组的方法。 1.信号流图中的术语 (1)源点 只有输出支路的节点称为源点或称为输入节点。它一般表示系统的输入变量。 (2)汇点 只有输入支路的节点称为汇点或称为输出节点。它一般表示系统的输出变量。 东北大学《自动控制原理》课程组 * 2.6 信号流图 (3)混合节点 既有输入支点又有输