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《城市轨道交通低压供配电及照明》课程控制系统模型教学目标理解控制系统模型的含义了解建立系统数学模型的途径掌握建立系统数学模型的步骤教学重点建立控制系统数学模型目录控制系统含义建立控制系统模型途径建立控制系统数学模型步骤010203什么是控制系统模型？01控制系统模型

概念控制系统数学模型的有效性直接关系到对系统性能的分析结果，所以建立合理的、有效的数学模型是控制系统分析总首要解决的问题。数学模型是指控制系统设计依据的理论的计算原理、方法、工式等。比如很多闭环调节控制的数学模型是PID算法。

数学模型：描述系统各变量之间关系的数学表达式。动态模型：描述系统动态过程的方程称为动态模型。如微分方程、偏微分方程、差分方程等。02控制系统模型

建立系统数学模型的途径理论推到法（演绎法）——通过系统本身机理（物理、化学规律）分析确定模型结构和参数，推导出系统的数学模型。实验测试法（归纳法）——根据对系统的观察，由测量得到的大量输入、输出数据，推断出被研究系统的数学模型。建立系统数学模型时，应注意：（1）根据研究目的和精确性要求，忽略一些次要因素，使系统数学模型简化，便于数学上的处理。（2）根据所采用的分析方法，建立相应形式的数学模型（微分方程、传递函数等），还要考虑便于计算机求解。03控制系统模型

建立系统微分方程式的一般步骤：（1）确立输入变量和输出变量；（2）根据物理或化学定律，列出系统（或元件）的原始方程式；（3）找出中间变量与其他因素的关系式；（4）消去中间变量，得到输入输出关系方程式；（5）若所求输入输出关系为非线性方程，则需进行线性化；（6）标准化、将输入项及各

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