自动控制系统的数学模型.pptVIP

§2-3 传递函数的方框图等效变换 X1(s) X2(s) X4(s) 5.汇合点的移动 ＋ ＋ ＋ － X3(s) X1(s) X2(s) X4(s) ＋ ＋ ＋ － X3(s) A B A B 相邻的汇合点可以前后任意改变次序 返回本节 §2-3 传递函数的方框图等效变换 乘以G(s) G(s) X1(s) X2(s) X3(s) G(s) G(s) X3(s) X1(s) X2(s) 5.汇合点的移动 ＋ ＋ ＋ ＋ 顺着信号传递的方向跨越环节 返回本节 §2-3 传递函数的方框图等效变换 乘以 G(s) X3(s) X1(s) X2(s) ＋ ＋ G(s) X1(s) X2(s) X3(s) 1/G(s) ＋ ＋ 逆着信号传递的方向跨越环节 返回本节 §2-3 传递函数的方框图等效变换 相邻的引出点和汇合点不可改变次序 X1(s) X2(s) ＋ ＋ A B X1(s) X2(s) ＋ ＋ A B 返回本节 §2-3 传递函数的方框图等效变换 逆着信号传递的方向移动 引出点 汇合点 顺着信号传递的方向移动 乘以 G(s) 乘以 乘以 乘以 G(s) 引出点和汇合点的移动原则：保持移动前后的信息总量不变。 返回本节 §2-3 传递函数的方框图等效变换 G2 G3 G1 H1 H2 _ ＋ Xi(s) Xo(s) ＋ ＋ ＋ _ G2 G3 G1 H1 H2/G1 _ ＋ Xi(s) Xo(s) ＋ ＋ ＋ _ 练习1： 返回本节 §2-3 传递函数的方框图等效变换 G2 G3 G1 H1 H2/G1 _ ＋ Xi(s) Xo(s) ＋ ＋ ＋ _ G3 H2/G1 _ Xi(s) Xo(s) ＋ ＋ _ G1G2 1－G1G2H1 返回本节 §2-3 传递函数的方框图等效变换 _ Xi(s) Xo(s) ＋ G1G2G3 1－G1G2H1＋ G2G3H2 G1G2G3 1－G1G2H1＋ G2G3H2 ＋G1G2G3 Xi(s) Xo(s) 返回本节 §2-3 传递函数的方框图等效变换 G2(s) G3(s) G1(s) G4(s) G5(s) _ + ＋ + G6(s) _ + X(s) Y(s) 练习2： 返回本节 §2-3 传递函数的方框图等效变换 G2(s) G3(s) G4(s) G5(s) + + _ ＋ G6(s) X(s) Y(s) 练习3： 返回本节 §2-4 典型环节的传递函数 1.比例环节：环节的输出随输入成比例变化 xo(t)=kxi(t) 其传递函数为： 任何复杂的控制系统都是由最基本的典型环节所组成的。 返回本章 §2-4 典型环节的传递函数 （1）弹性元件：位移随外力大小成比例变化，比例系数取决 于元件的弹性大小。与输入输出无关。 片簧 金属膜片 波汶管 F F P 返回本节 §2-4 典型环节的传递函数 （2）节流元件：前后压力差的大小随气流量成比例变化，比 例系数取决于元件的弹性大小。与输入输出 无关。 Δp (t)=RΔq (t) G (s)=ΔP (s)/ ΔQ(s) = R 返回本节 §2-4 典型环节的传递函数 （3）喷嘴挡板机构：输出压力随喷嘴挡板的开度成比例变化 恒节流孔 背 压 室 喷 嘴 挡 板 喷嘴挡板机构结构示意图 气源 输出 返回本节 §2-4 典型环节的传递函数 0.10MPa 0.02MPa 10 22 h(um) MPa 喷嘴挡板机构的静特性 返回本节 §2-4 典型环节的传递函数 （4）放大器：对输入信号成比例放大 气源 输出 输入 气动功率放大器 返回本节 §2-4 典型环节的传递函数 I II III S P输入F P0 Pa 返回本节 §2-4 典型环节的传递函数 电动功率放大器 R1 Rf u0 ui i i － ＋ 返回本节 §2-4 典型环节的传递函数 返回本节 （5）比例环节的阶跃相应特性 t t xo(t) xi(t) A kA t xo(t) xi(t) A -kA t 0 0 0 0 §2-4 典型环节的传递函数 2.积分环节：环节的输出与输入对时间的积分成比例。 若k=1, 则 返回本节 §2-0 问题的提出 §2-1 控制系统的微分方程 §2-2 传递函数 §2-3 传递函数方框图等效变换 §2-4 典型环