自動控制原理第2章 控制系統的數學描述方法

2021-10-07 01:51:52 字數 523 閱讀 3879

在經典控制理論中,經常用到的控制系統數學模型有線性常係數微分方程傳遞函式動態結構圖三種。

線性常係數微分方程

用於描述線性定常系統(線性時不變系統),滿足疊加原理的系統稱為線性系統,否則稱為非線性系統。

傳遞函式

控制系統的傳遞函式定義:在零初始條件下,輸出訊號的拉氏變換與輸入訊號的拉氏變換之比。

傳遞函式具有以下幾個基本性質:

1)傳遞函式只適用於線性定常系統;

傳遞函式是在零初始條件下定義的;

3)傳遞函式可以有單位

4)傳遞函式表示了系統的埠關係;

5)傳遞函式是描述線性定常系統的引數模型

結構圖結構圖是線圖方式的數學模型,結構圖上可以表示出系統的一些中間變數或者系統的內部資訊,結構圖與代數方程組等價,因此可以通過結構圖化簡得方法求得控制系統的傳遞函式。

結構圖化簡可以用兩種方法,即等效變換法和梅森公式法。

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