機械工程控制基礎(chǔ)(2)-免費閱讀
【正文】 系統(tǒng)的相似性是進行系統(tǒng)模擬或系統(tǒng)仿真的基礎(chǔ)。因此，盡管系統(tǒng)在運行的過程中， 干擾是不可避免的，而對于反饋控制系統(tǒng)，只要系統(tǒng)參數(shù)選擇適當(dāng)， 就可以使系統(tǒng)具有很強的抗干擾能力。 系統(tǒng)的傳遞函數(shù)方框圖及其簡化 補充練習(xí) 通過方框圖的等效變換求取如圖所示系統(tǒng)的傳遞函數(shù) C(s)/R(S)。 (2) 若方框圖中僅有多個無交叉回路，則按照先里后外的原則，逐個簡化，直至簡化成一個方框的形式。由于 B(s)與 E(s)在相加點的量綱相同，因此，開環(huán)傳遞函數(shù)無量綱，而且 H(s)的量綱是 G(s)的量綱的倒數(shù)。 (1)函數(shù)方框 函數(shù)方框是傳遞函數(shù)的圖解表示，指向方框的箭頭表示輸入的 Laplace變換；離開方框的箭頭表示輸出的 Laplace變換；方框中表示的是該輸入與輸出之間的環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù) . (2)相加點 相加點是信號之間代數(shù)求和運算的圖解表示，在相加點處，輸出信號 (離開相加點的箭頭表示 )等于各輸入信號 (指向相加點的箭頭表示 )的代數(shù)和，每一個指向相加點的箭頭前方的”十”號或”一”號表示該輸入信號在代數(shù)運算中的符號。 系統(tǒng)的傳遞函數(shù) 三、典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù) 系統(tǒng)是由若干典型環(huán)節(jié)組成的。針對這個局限性，在現(xiàn)代控制理論中，往往采用狀態(tài)空間描述法對系統(tǒng)的動態(tài)特性進行描述。 (2)當(dāng)系統(tǒng)在初始狀態(tài)為零時，對于給定的輸入，系統(tǒng)輸出的 Laplace變換完全取決于其傳遞函數(shù)。 系統(tǒng)的微分方程 線性系統(tǒng)的疊加原理 線性系統(tǒng)在多個輸入的作用下 , 其總輸出等于各個輸入 單獨作用而產(chǎn)生的輸出之和 . 系統(tǒng)的微分方程 列寫系統(tǒng)或元件微分方程的一般 步驟 為： (1).確定系統(tǒng)或元件的輸入量和輸出量； (2).按照信號的傳遞順序，從系統(tǒng)的輸入端出發(fā)，根據(jù)有關(guān)定律，列寫出各個環(huán)節(jié)的動態(tài)微分方程； (3).消除上述各方程式中的中間變量，最后得到只包含輸入量與輸出量的方程式； (4).將與輸入有關(guān)的項寫在微分方程的右邊，與輸出有關(guān)的項寫在微分方程的左邊，并且各階導(dǎo)數(shù)項按降冪排列。 系統(tǒng)的微分方程 系統(tǒng)按其微分方程是否線性這一特性，可以分為線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)。前者主要用于對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及參數(shù)的認識都比較清楚的簡單系統(tǒng)，而后者通常用于對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和參數(shù)有所了解，而需進一步精化系統(tǒng)模型的情況。對于同一系統(tǒng)，數(shù)學(xué)模型可以有多種形式，如微分方程、傳遞函數(shù)、單位脈沖響應(yīng)函數(shù)及頻率特性等等。 系統(tǒng)的零初始條件有兩方面的含義，一是指在 t=0時輸入 Xi(t)才開始作用于系統(tǒng)，因此， t=0時， Xi(t)及其各階導(dǎo)數(shù)均為零；二是指在 t=0時系統(tǒng)處于相對靜止的狀態(tài)，即系統(tǒng)在工作點上運行，因此 t=0時，輸出 X0(t)及其各階導(dǎo)數(shù)也均為零。 (6)傳遞函數(shù)非常適用于對單輸入、單輸出線性定常系統(tǒng)的動態(tài)
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