自動控制,傳遞函數(shù)與結(jié)構(gòu)框圖,流程圖.ppt

1、2.2 傳遞函數(shù)與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,1,串聯(lián),2,并聯(lián),結(jié)構(gòu)圖的變換和簡化：(按代數(shù)運算規(guī)則， 原則：保持變換前后輸入輸出關(guān)系不變),2.2 傳遞函數(shù)與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,4，節(jié)點移動,E(s) = U(s) G2(s)Y(s) Y(s) = G1(s) E(s) Y(s) = G1(s) U(s) G2(s)Y(s) = G1(s) U(s) G1(s) G2(s)Y(s) 1+ G1(s) G2(s) Y(s) = G1(s) U(s),3,負反饋,2.2 傳遞函數(shù)與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,試探： 從輸入到輸出，先元件后聯(lián)成系統(tǒng),例：求傳遞函數(shù),2.2 傳遞函數(shù)與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,例：求傳遞函數(shù),2.2 傳遞函數(shù)與系統(tǒng)結(jié)

2、構(gòu)圖,例：求傳遞函數(shù),開環(huán)傳遞函數(shù) ： G0Gc(s)Gp(s)F(s),閉環(huán)傳遞函數(shù):,當F(s)=1時，為單位反饋系統(tǒng)，此時,對擾動輸入的傳遞函數(shù)：,2.2 傳遞函數(shù)與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu),2.3信號流圖及Mason公式,例1: x2 =a12 x1,x1,x2,方框圖,信號流圖,例2: x2=a12x1+a32x3 x3=a13x1+a23x2+a33x3 x4=a24x2+a34x3,x1 輸入節(jié)點 x4 輸出節(jié)點 x2，x3中間節(jié)點（混合節(jié)點）,2.3信號流圖及Mason公式,由方框圖到信號流圖， 有些中間變量可以不表示出來 ，如I1。 有些中間變量（位于綜合點前，有輸

3、出）必須表示出來，如Ei和E， 用單位增益 支路將它們分開。,2.3信號流圖及Mason公式,2.3信號流圖及Mason公式,K,Mason公式：,G 從輸入節(jié)點到輸出節(jié)點的總增益 （系統(tǒng)傳遞函數(shù)） = 1 Li + LaLb - LLL + Li 一個回路的總增益 LaLb 兩兩互不接觸的回路的總增益 LLL 三個互不接觸的回路的總增益 Gk 從輸入到輸出第k條通道的總增益 k 中去掉與第k條通道接觸的部分,回路 沿信號方向每一個節(jié)點只通過一次的閉路。 通道 從輸入到輸出沿信號方向每個節(jié)點只通過一次的通道。 接觸 指有公共的節(jié)點和支路。,f,be, cf 回路, becf 不是回路 abcd 是通道，aecd 和abecd 不是,2.3信號流圖及Mason公式,2.3信號流圖及Mason公式,例1：,1,1,R,Y,a,b,c,d,e,f,g,x1,x2,x3,x4,2.3信號流圖及Mason公式