[工學]東北大學自動原理課件-閱讀頁
2025-03-02 21:21本頁面
【正文】 11()112 ! 3!Wsss s s? ? ?????? ? ? ?時滯環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù) src esXsXsW ????)()()( 對于時滯時間很小的時滯環(huán)節(jié)，常把它展開成泰勒級數(shù)，并略去高次項，得： 時滯環(huán)節(jié)在一定條件下可近似為慣性環(huán)節(jié) 傳 遞 函 數(shù) 系統(tǒng)動態(tài)結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)動態(tài)結(jié)構(gòu)圖 將系統(tǒng)中所有的環(huán)節(jié)用方框圖表示，圖中標明其傳遞函數(shù)，并且按照在系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系，將各方框圖連接起來。 (2)繪出各環(huán)節(jié)的動態(tài)方框圖，方框圖中標明它的傳遞函數(shù)，并以箭頭和字母符號表明 其輸入量和輸出量，按照信號的傳遞方向把各方框圖依次連接起來，就構(gòu)成了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。 (1)相加點后移 (2)相加點前移 (3)分支點后移 (4)分支點前移 (5)分支點換位 (6)相加點 變位 (7)相加點和 分支點一般 變位 不能 3. 系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù) 定義： 閉環(huán)系統(tǒng)反饋信號的拉氏變換與偏差信號的拉氏變換之比（反饋通道斷開），定義為系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，用 表示。 )(sW f()gWs —— 正向通道傳遞函數(shù) —— 反向通道傳遞函數(shù) 例 212 無交叉局部反饋系統(tǒng) ? ? 1 2 3 62 3 4 5( ) ( ) ( ) ( )1 ( ) ( ) [ ( ) ( ) ]KW s W s W s W sWsW s W s W s W s???)( sX r? ? )(1 sW )(3 sW )(2 sW)(4 sW)(6 sW )(5 sW)( sX c 例 213 有交叉局部反饋系統(tǒng) )()()()()()(1)()()()()()(54363274321sWsWsWsWsWsWsWsWsWsWsWsWK ??? 4. 系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù) 定義： 在初始條件為零時，系統(tǒng)的輸出量與輸入量的拉氏變換之比稱為系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)，用 表示。 （ 1）只有給定作用 12121212( ) ( )()1 ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )()1 ( ) ( ) ( )BrfrcrfW s W sWsW s W s W sW s W s X sXsW s W s W s???? （ 2）只有擾動作用 212212()()1 ( ) ( ) ( )( ) ( )()1 ( ) ( ) ( )BnffWsWsW s W s W sW s N sXsW s W s W s???? （ 3）兩個輸入量同時作用于系統(tǒng) )]()()([)()()(1)()()()(1212 sNsXsWsWsWsWsWsXsXsXrfcrc????? 信號流圖 信號流圖是一種用圖線表示線性系統(tǒng)方程組的方法。它一般表示系統(tǒng)的輸入變量。它一般表示系統(tǒng)的輸出變量。 (4)通路 從某一節(jié)點開始，沿支路箭頭方向經(jīng)過各相連支路到另一節(jié)點（或同一節(jié)點）構(gòu)成的路徑，稱為通路。 信號流圖 (5)開通路 與任一節(jié)點相交不多于一次的通路稱為開通路。 (7)回環(huán)增益 回環(huán)中各支路傳輸?shù)某朔e稱為回環(huán)增益（或傳輸）。 (9)不接觸回環(huán) 如果一信號流圖有多個回環(huán)，各回環(huán)之間沒有任何公共節(jié)點，就稱為 不接觸回環(huán) ，反之稱為 接觸回環(huán) 。 mm LLLL ??????????? )1(1 321 ??1L?2L?mL?k?? 信號流圖 例 214 dgb e fabcfbeb e f d gf d ga b c d gbeLLLLLLL cacba)(11)(11 21?????????????????????12 ,T a b c d T fd?? 信號流圖 例 214 21 1 2 211( 1 )1 ( )kkkTTTTa b c d fd b eb e f a b c b e f d g?? ? ?? ? ??????? ? ? ??11 ?? beL a ????? 112)()()()()()(1)()()()()()(54363274321sWsWsWsWsWsWsWsWsWsWsWsWK ??? 信號流圖 信號流圖 例 215 decfedLL ??????????? )(11 21yxTxxTyxTxxTyrrcyrcr1111 ???? ，求： 解： 信號流圖 rcr xxT ?decfedacTr ????? )(1（ 1） 11 ??yxT cy ?dL a ????? 111decfeddbTy ??????)(1)1(（ 2） 信號流圖 rr xxT 11 ?decfedeaxxTrr ???????)(1)1(11（ 3） e??? 11yxTy11 ?decfedbfyxTy ?????? )(111（ 4） 11 ??小 結(jié) 。 。 小 結(jié) 編寫閉環(huán)系統(tǒng)微分方程的一般步驟為： (1)首先確定系統(tǒng)的輸入量和輸出量。 小 結(jié) 。 。本章介紹了如何將線性微分方程轉(zhuǎn)換為復(fù)數(shù) s 域的數(shù)學模型 —— 傳遞函數(shù)以及典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)。 動態(tài)結(jié)構(gòu)圖是傳遞函數(shù)的圖解化，能夠直觀形象地表示出系統(tǒng)中信號的傳遞變換特性，有助于求解系統(tǒng)的各種傳遞函數(shù)，進一步分析和研究系統(tǒng)。 信號流圖是一種用圖線表示系統(tǒng)中信號流向的數(shù)學模型，完全包括了描述系統(tǒng)的所有信息及相互關(guān)系。 EN
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