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详见:网学天地( );咨询
考点1:控制系统的模型
微分方程表示
微分方程是描述自动控制系统动态特性的最基本模型。
用 法建立系统微分方程的步骤
(1)由系统原理图画出系统方框图或直接确定系统中各个基本部件(元件),确定系统
的输入、输出变量。
(2 )列写各方框的输入/输出之间的微分方程,要注意前后连接的两个元件中,后级元
件对前级元件的负载效应。
(3 )消去中间变量,得到系统的微分方程。
传递函数表示
设线性定常系统由n 阶线性定常微分方程描述,即
d n d n−1 d
a c t +a c t ++a c t +a c t
0 n () 1 n−1 () n−1 () n ()
dt dt dt
d m d n−1 d
b r t =+b r t ++b r t +b r t
0 n () 1 n−1 () n−1 () n ()
dt dt dt
在零初始条件下,系统的输出量c t 的拉 斯变换与输入量r t 的拉 斯变换之
( ) ( )
比,即
C s m m−1
( ) b s +b s + +b s +b
G s 0 1 m−1 m
( ) n n−1
R s a s +a s ++a s +a
( ) 0 1 n−1 n
可表征控制系统的动态性能,并用以求出给定输入量时系统的初始条件响应。
传递函数一般包括两种形式
(1)首1 型
C s m m−1
( ) b s +b s ++bm s +bm
G s 0 1 −1
( ) n n−1
R s a s +a s + +a s +a
( ) 0 1 n−1 n
b s −z s −z s −z
0 ( 1 )( 2 ) ( m )
a s −p s −p s −p
0 ( 1 )( 2 ) ( n )
m
∏(s −zi )
K * i 1
n
∏(s −pj )
i 1
详见:网学天地( );咨询
* b
式中,z 称为零点,p 称为极点,K 0 称为传递系数或根轨迹增益。
i j
a
0
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