自动控制原理二章4.pptVIP

例 5 求C(s)/R(s) Mason 公式（3） 例 6 求传递函数 C(s)/R(s)  控制系统结构图  例 6 求C(s)/R(s) Mason 公式（4） 例 7 求传递函数 C(s)/R(s)  控制系统结构图 例 7 求C(s)/R(s) Mason 公式（5） 例 8 求传递函数 C(s)/R(s)  控制系统结构图 例 8 求C(s)/R(s)  Mason 公式（6）  控制系统结构图 例 9 求传递函数 C(s)/R(s), C(s)/N(s) 例9 求 C(s)/R(s), C(s)/N(s) 第二章小结 自动控制原理 合肥学院电子信息与电气工程系 自 动 控 制 原 理 教 学 组 （第 7 讲） 第二章 控制系统的数学模型 §2.1 控制系统的时域数学模型 §2.2 控制系统的复域数学模型 §2.3 控制系统的结构图及其等效变换 §2.4 控制系统的信号流图 §2.5 控制系统的传递函数 2.2 复域数学模型 —— 传递函数 （1）传递函数的定义、性质和适用范围 （2）常用控制元件的传递函数 （3）典型环节 2.3 控制系统的结构图及其等效变换 （1）系统结构图的导出 （2）结构图等效化简 课程回顾 控制系统的数学模型 §2.4 控制系统的信号流图 §2.5.1 信号流图与结构图的对应关系 信号流图 结构图 源节点 输入信号 阱节点 输出信号 混合节点 比较点，引出点 支路 环节 支路增益 环节传递函数 前向通路 回路 互不接触回路 一、信号流图及其等效变换 组成：信号流图由节点和支路组成的信号传递网络。见下图： 节点：节点表示变量。以小圆圈表示。 支路：连接节点之间的有向线段。支路上箭头方向表示信号传送方向，传递函数标在支路上箭头的旁边，称支路传输。 上图中， 两者都具有关系: 。支路对节点 来说是输出支路，对输出节点y来说是输入支路。 [几个术语]： 输入节点(源点)：只有输出支路的节点。如： R，N。 输出节点(阱点)：只有输入支路的节点。如： C 混合节点：既有输入支路又有输出支路的节点。如：E，P，Q 。混合节点相当于结构图中的信号相加点和分支点。它上面的信号是所有输入支路引进信号的叠加。 通路：沿支路箭头方向穿过各个相连支路的路线，起始点和终点都在节点上。若通路与任一节点相交不多于一次，且起点和终点不是同一节点称为开通路。起点在源点，终点在阱点的开通路叫前向通路。 回路(闭通路)：通路与任一节点相交不多于一次，但起点和终点为同一节点的通路称为回路。 互不接触回路：回路之间没有公共节点时，这种回路称为互不接触回路。 通路传输(增益)：通路中各支路传输的乘积称为通路传输或通路增益。前向通路中各支路传输的乘积称为前向通路传输或前向通路增益。 回路传输(增益)：回路上各支路传输的乘积称为回路传输或回路增益。 串联支路合并： 并联支路的合并： 回路的消除： 混合支路的清除： 自回路的消除： 信号流图的性质 节点表示系统的变量。一般，节点自左向右顺序设置，每个节点标志的变量是所有流向该节点的信号之代数和，而从同一节点流向个支路的信号均用该节点的变量表示。 支路相当于乘法器，信号流经支路时，被乘以支路增益而变换为另一信号。 信号在支路上只能沿箭头单向传递，即只有前因后果的因果关系。 对于给定的系统,节点变量的设置是任意的，因此信号流图不是唯一的 [信号流图的绘制]： ⒈ 根据结构图 例1 已知结构图如下，可在结构图上标出节点，如上图所示。然后画出信号流图如下图所示。 ⒉ 按微分方程拉氏变换后的代数方程所表示的变量间数学关系绘制。如前例所对应的代数方程为 绘制信号流图总