資源描述：
《傳遞函數(shù)和方框圖運算》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、線性控制系統(tǒng)工程第二章傳遞函數(shù)和方框圖運算傳遞函數(shù)1.微分方程例1R.C電路(ui---輸入uo-----輸出)uiRCiuo例2動力系統(tǒng)(x----輸入,y----輸出)mycLKX微分方程的一般形式傳遞函數(shù)如果:那么:定義(初始值為零)例1和例2的傳遞函數(shù):例1例2例2.2確定電樞控制永磁式直流電機的傳遞函數(shù)兩邊進行拉普拉斯變換，假設初始狀態(tài)為零：θ與Vi之間的傳遞函數(shù)：?與Vi之間的傳遞函數(shù)：注意以下幾點：1傳遞函數(shù)只適用于線性系統(tǒng)一個傳遞函數(shù)只能描述系統(tǒng)一個輸入與一個輸出之間的關系3傳遞函數(shù)取決于系統(tǒng)結構和參數(shù)傳遞函數(shù)有以下兩種形式：1伊文思形式2伯德
2、形式當S=-Z1,-Z2,-Z3,….,使分子為零，稱為零點S=-P1,-P2,-P3,….,使分母為零，稱為極點零點和極點都可以是實數(shù)或復數(shù)零點和極點在S-平面的表示??zeroS-平面虛軸實軸例:??pole例2.1解:部分分式系數(shù):通過反變換可得輸出量:?方框圖運算A.將復雜的反饋控制系統(tǒng)簡化a.串聯(lián)環(huán)節(jié)U(s)V(s)W(s)X(s)圖2.3串聯(lián)環(huán)節(jié)的方框圖圖.2.4串聯(lián)環(huán)節(jié)的化簡X(s)U(s)b.并聯(lián)環(huán)節(jié)規(guī)則序號過程原方框圖等效方框圖1串聯(lián)方框合并2并聯(lián)方框合并3反饋閉環(huán)xyxyxy++xyxy++xyc.一般反饋環(huán)節(jié)圖2.6反饋環(huán)的化簡CR圖2.
3、5一般反饋控制系統(tǒng)的方框圖CRE?4把求和點移到一個方框之前5把求和點移到一個方框之后6把分支點移到一個方框之前7把分支點移到一個方框之后xzy++xyz++xxyxyyxzy++xzy++xyyxyxd.求和點或分支點移動方框圖處理規(guī)則規(guī)則序號過程原方框圖等效方框圖1串聯(lián)環(huán)節(jié)的合并2并聯(lián)環(huán)節(jié)的合并3反饋閉環(huán)xyxyxy++xyxy++xy4把求和點移到一個方框之前5把求和點移到一個方框之后6把分支點移到一個方框之前7把分支點移到一個方框之后xzy++xyz++xxyxyyxzy++xzy++xyyxyxe.多輸入情況RD-圖2.8兩個輸入的線性系統(tǒng)C+解:?
4、設R=0圖2.9一個輸入設為零的系統(tǒng)D-C?設D=0R-圖2.10設另外一個輸入為零的系統(tǒng)C所以，總輸入為:化簡方框圖的步驟：步驟4:將所有的求和點左移動，支點右移(規(guī)則4-7)步驟1:合并所有串聯(lián)方框(規(guī)則1)步驟2:合并所有并聯(lián)方框(規(guī)則2)步驟3:求出所有內(nèi)環(huán)傳遞函數(shù)(規(guī)則3)一些重要的傳遞函數(shù)：G1(s)G2(s)H(s)R(s)N(s)C(s)-E(s)+1.系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)GK(s)=G1G2H(s)2.系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)3.誤差傳遞函數(shù)4.擾動輸入的閉環(huán)傳遞函數(shù)5.擾動輸入的誤差傳遞函數(shù)：總輸出和總誤差:例2.3化簡方框圖，并確定閉環(huán)傳遞函數(shù)C
5、/R.Rs1s2s3C+_+++__Rs1+圖.SP2.3.1C+s2s3---?-+Rs1+Cs2s3-?+Rs1+Cs2s3--+Rs1+Cs2s3-作業(yè)P34,2.3 P35,2.8,2.9 P36,2.10
