《自控原理》 Module2 传递函数和方框图代数

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★★★:考试前必看

★:比较重点

1传递函数

1.1传递函数的形式

  • Evan form(首一多项式)

二阶系统多用这种形式

  • Bode form(尾一多项式)

一阶系统多用这种形式

高阶系统化二阶系统时,须先化成Bode form再对实极点进行舍弃

★2.2定义重要的传递函数

  • 开环传递函数

  开环传递函数是有关系统传递函数的一个概念,自动控制系统中一般而言它有两种解释。

  第一种描述的是开环系统(没有反馈的系统)的动态特性。它是开环系统中系统输出的拉氏变换与系统输入的拉氏变换之比,即系统的开环传递函数C(s)/R(s)。

  第二种是在闭环系统中:如图(反馈控制系统的典型结构)所示,假设系统单输入R(s)、单输出C(s),前向通道传递函数G1(s)G2(s),反馈(反向通道)为负反馈H(s):那么“人为”断开系统的主反馈通路,将前向通道传递函数与反馈通路传递函数相乘,即得系统的开环传递函数 ,那么开环传递函数相当于B(s)/R(s),即为H(s)G1(s)G2(s), 前面所说的“断开”就是指断开反馈信号进入的节点 (反馈通道的输出端)。

此时的开环传递函数是针对闭环系统而言的,而不是开环系统的传递函数。

2方框图代数

★★★2.1必框图化简总结

2.2special case

★★★2.3方框图化简步骤

讲义

复杂结构图辅助用方程: