控制系统的结构图

1、2020/7/4,2-3控制系统的结构图,1,第二章控制系统的数学模型(8),2-1控制系统的时域数学模型(2)2-2控制系统的复域数学模型(2)2-3控制系统的结构图(4),2020/7/4,2-3控制系统的结构图,2,2-3控制系统的结构图,一、结构图的组成二、控制系统结构图的绘制三、结构图的等效变换四、Mason公式及其应用五、闭环系统的传递函数,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,3,一、结构图的组成,方框（或环节）信号线引出点（或测量点）比较点（或综合点）,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,4,二、控制系统结构图的绘制（1）,控制系统结构图绘制步骤：建立各元件微分方程组

2、拉氏变换方程组（考虑负载效应）确定各环节的输入输出量各环节框按信号流向连接各环节框,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,5,电磁力矩：,电枢反电势：,电枢回路：,力矩平衡：,例电枢控制式直流电动机,直流电动机结构图,二、控制系统结构图的绘制（2）,Ur,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,6,三、结构图的等效变换（1）,（一）基本连接及其等效传函串联并联,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,7,三、结构图的等效变换（2）,3.反馈（二）信号点的互换与移动1.互换相加点引出点2.移动相加点引出点,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,8,三、结构图的等效变换（3）,2020

3、/7/4,2-3控制系统的结构图,9,三、结构图的等效变换（4）,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,10,三、结构图的等效变换（5）,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,11,三、结构图的等效变换（5）,串联,并联,反馈,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,12,引出点移动,G1,G2,G3,G4,H3,H2,H1,a,b,请你写出结果,行吗？,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,13,综合点移动,错！,G2,无用功,向同类移动,G1,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,14,作用分解,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,15,Pk从R(s)到C(s)的第

4、k条前向通路传递函数,四、Mason公式及其应用,=,其中:,k求法:,k=1-LA+LBLC-LDLELF+,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,16,梅逊公式例R-C,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,17,P1=1,1=1+G2H2,P11=?,E(s)=,(G2H3),R(s),N(s),(1+G2H2),(-G3G2H3),+,+,P2=-G3G2H3,2=1,P22=?,梅逊公式求E(s),P1=G2H3,1=1,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,18,五、控制系统的传递函数,开环传递函数输入r(t)作用下的闭环传递函数,3.干扰n(t)作用下的闭环传递函数4.系统的总输出C(s)及总误差E(s),2020/7/4,2-3控制系统的结构图,19,作业,2-172-182-21,2020/7/4,2-3控制系统的结构图,20,本章要求:,1、了解建立系统微分方程的一般方法；,2、掌握运用拉氏变换解微分方程的方法；,3、牢固掌握传递函数的概念、定义和性质；,4、明确传递函数与微分方程之间的关系；,5、能