《自动控制原理》课件 第二章.pptVIP

试写出以ur(t)为输入量、uc(t)为输出量的电路微分方程。 2. 根据系统微分方程对系统进行分类： 2）微分性质: 4）位移性质: 3. 拉氏逆变换: 5. 典型函数的拉氏变换: 6. 部分分式展开定理: 零初始条件:　　系统的输入量、输出量及其各阶导数在t=0时的值均为零。 首1标准型（即零、极点形式）： 2）根据基尔霍夫定律写出下列方程 4）根据信号传递关系用信号线连接各方框图 例：试简化如图所示系统的结构图，并求出系统传递函数C(s)/R(s) 2）简化上图虚线框内的各环节 3）简化上图虚线框内的各环节 4）最后简化得系统的传递函数为 三、控制系统的信号流图： 2、关于信号流图的一些术语： 3、信号流图的绘制： 例：求如图所示系统的传递函数C(s)/R(s)。 输入信号下的闭环传递函数 干扰信号下的闭环传递函数 系统的总输出 本章小结 控制系统数学模型的建立； 结构图等效变换求系统传递函数； 信号流图求系统传递函数。 典型反馈控制系统的结构图和信号流图 G1(s) H(s) G2(s) R(s) D(s) C(s) _ R D G1 1 E E -H C 1 C G2 1 2-3 控制系统的结构图与信号流图 R D G1 1 E E -H C 1 C G2 1 ) ( ) ( ) ( ) ( 1 ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( 1 ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( 0 ) ( 2 1 2 1 2 1 2 1 s R s H s G s G s G s G s R s s C s H s G s G s G s G s R s C s s D + = = + = = = f f ，得： 令 2-3 控制系统的结构图与信号流图 ) ( ) ( ) ( ) ( 1 ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( 1 ) ( ) ( ) ( ) ( 0 ) ( 2 1 2 2 1 2 s D s H s G s G s G s D s s C s H s G s G s G s D s C s s R D D D + = = + = = = f f ，得： 令 2-3 控制系统的结构图与信号流图 R D G1 1 E E -H C 1 C G2 1 闭环系统在输入和扰动同时作用下，以误差信号E(s)为输出时的传递函数称为误差传递函数。 ) ( ) ( ) ( 1 )] ( ) ( ) ( )[ ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( 2 1 1 2 s H s G s G s D s R s G s G s D s s R s s C D + + = + = ? f f （三）、系统的误差传递函数 2-3 控制系统的结构图与信号流图 _ R(s) E(s) H(s) G2(s) G1(s) 1．给定信号R(s)作用 R(s)作用下误差输出的动态 结构图: _ B(s) H(s) G1(s) G2(s) R(s) E(s) C(s) + D(s) 前向通道: 反馈通道: R(s) E(s) D (s) = 0 R(s) E(s) Фer(s)= = 1+G1(s)G2(s)H(s) 1 2-3 控制系统的结构图与信号流图 + D(s) G1(s) G2(s) -H(s) E(s) 2．扰动信号D(s)作用 _ B(s) H(s) G1(s) G2(s) R(s) E(s) C(s) + D(s) R(s)作用下误差输出的动态 结构图: 前向通道: 反馈通道: D(s) E(s) R (s) = 0 D(s) E(s) Фed(s) = = 1 + G1(s)G2(s)H(s) G2(s) 2-3 控制系统的结构图与信号流图 R D G1 1 E E -H C 1 C G2 1 ) ( ) ( ) ( 1 ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( 1 1 ) ( ) ( ) ( 2 1 2 2 1 s H s G s G s H s G s D s E s s H s G s G s R s E s eD e + - = = + = = f f ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( s D s s R s s E eD e f f + = ? 2-3 控制系统的结构图与信号流图 作业： 2-3 2-4 2-12 (a) 2-17 (a)、(c)、(e) 2-18 (b) 2-21 (a) 2-22 (a)、(b) 3）根据上述方程绘制对应元件的方框图 R2 I(s) Uc(s) I1(s) I(s) I2(s) R1 I1(s) Cs