《控制工程基礎》ppt課件(文件)
【正文】 6b所示。 表 21 引出點和比較點等效移動對照表 建立微分方程舉例 圖說 引出點和比較點的等效移動見表 21所示。由梅遜 (S J Mason)提出的信號流圖，不僅具有構圖表示系統(tǒng)的特點，而且還能直接應用梅遜公式方便地寫出系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。 梅遜公式 梅遜公式 圖 231 例 15圖 a)多回路控制系統(tǒng)結(jié)構圖 b)系統(tǒng)的信號流圖 梅遜公式 解 在這個系統(tǒng)中，輸入量與輸出量 C(s)之間只有一條前向通路，其傳遞函數(shù)為 P1＝ G1G2G3 由于前向通路 P 1與三個回路都有接觸，因此，在 Δ 式中除去各回路的 L項，在 Δ 中還剩下 1 Δ 1＝ 1 由梅遜公式得 控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù) 圖 232 閉環(huán)控制系統(tǒng)的典型結(jié)構 系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù) 在圖 2 32中，將反饋通道上部件 H(s)輸出通道斷開，則前向通道傳遞函數(shù)與反饋通道傳遞函數(shù)的乘積稱為系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，也即 系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù) 圖 233 r(t)作用下的系統(tǒng)結(jié)構圖 系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù) (t)作用下的系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù) 令＝ 0，這時將圖 232化簡為圖233。 d(t)作用下的系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù) r(t)＝ 0，這時 將圖 2 32化簡為圖 2 34。 ，也是最基本的數(shù)學模型。 ，它具有直觀簡潔的特點。 237示無源網(wǎng)絡的微分方程。 ，化簡圖 241所示系統(tǒng)的結(jié)構圖。 245為一調(diào)速系統(tǒng)框圖，其中 Ui(s)為給定量， ΔU(s)為擾動量。 (t)作用下系統(tǒng)的誤差傳遞函數(shù) d(t)作用下系統(tǒng)的誤差傳遞函數(shù) 令 r(t)＝ 0，將圖 2 32化簡為圖 2 36， 式中 Φ ed (s)—— d(t) 根據(jù)線性系統(tǒng)的疊加原理，總誤差為 ，選取不同的輸出量或不同的輸入量，則其對應的微分方程和傳遞函數(shù)表達式也不相同。 237示無源網(wǎng)絡的微分方程。 240，試求傳遞函數(shù) E(s)/R(s)、 E(s)/N(s)和 B(s)/E(s)。 244為一自動控制系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構圖，其中 R(s)為給定量， D1(s)與 D2(s)為兩個擾動量。 2)求系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù) N(s)/Ug(s)。 圖 239 247所示，試求系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù) C(s)/R(s)。 圖 243 247所示，試求系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù) C(s)/R(s)。 圖 247 。 圖 245 247所示，試求系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù) C(s)/R(s)。 圖 241 247所示，試求系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù) C(s)/R(s)。 2)求系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù) N(s)/Ug(s)。 246所示。 242所示系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù) Φ(s)＝ C(s)/R(s)。 圖 237 238中四個環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)圖。 。 247所示，試求系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù) C(s)/R(s)。 243所示系統(tǒng)的輸出量 C(s)。 239所示系統(tǒng)的傳遞函數(shù) C(s)/D(s)和 E(s)/D(s)。 。 ，選取不同的輸出量或不同的輸入量，則其對應的微分方程和傳遞函數(shù)表達式也不相同。 根據(jù)線性系統(tǒng)的疊加原理，系統(tǒng)總的輸出響應為各外作用引起的輸出響應的總和。 輸出 c(t)對輸入 r(t)的傳遞函數(shù)為 稱 Φ r(s)為 r(t) 而輸出的拉氏變換式為 (t)作用下的系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù) 令＝ 0，這時將圖 232化簡為圖233。 梅遜公式 在控制工程中，一般需要確定信號流圖中輸出與輸入間的關系，即系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)。 解 由于系統(tǒng)內(nèi)有相互交叉的回環(huán)，不便于直接求取傳遞函數(shù)，故可通過引出點或方法是將回環(huán) Ⅰ 的引出點后移和
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