微波EDA网，见证研发工程师的成长！ 2025濠电姷鏁告慨鐑藉极閸涘﹥鍙忛柟缁㈠枟閸庡顭块懜闈涘缂佺嫏鍥х閻庢稒蓱鐏忣厼霉濠婂懎浜惧ǎ鍥э躬婵″爼宕熼鐐差瀴闂備礁鎲￠悷銉ф崲濮椻偓瀵鏁愭径濠勵吅闂佹寧绻傚Λ顓炍涢崟顓犵＜闁绘劦鍓欓崝銈嗙箾绾绡€鐎殿喖顭烽幃銏ゅ川婵犲嫮肖闂備礁鎲￠幐鍡涘川椤旂瓔鍟呯紓鍌氬€搁崐鐑芥嚄閼搁潧鍨旀い鎾卞灩閸ㄥ倿鏌涢锝嗙闁藉啰鍠栭弻鏇熺箾閻愵剚鐝曢梺绋款儏濡繈寮诲☉姘勃闁告挆鈧Σ鍫濐渻閵堝懘鐛滈柟鍑ゆ嫹04闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁惧墽鎳撻—鍐偓锝庝簼閹癸綁鏌ｉ鐐搭棞闁靛棙甯掗～婵嬫晲閸涱剙顥氬┑掳鍊楁慨鐑藉磻閻愮儤鍋嬮柣妯荤湽閳ь兛绶氬鎾閳╁啯鐝曢梻浣藉Г閿氭い锔诲枤缁辨棃寮撮姀鈾€鎷绘繛杈剧秬濞咃絿鏁☉銏＄厱闁哄啠鍋撴繛鑼枛閻涱噣寮介褎鏅濋梺闈涚墕濞诧絿绮径濠庢富闁靛牆妫涙晶閬嶆煕鐎ｎ剙浠遍柟顕嗙節婵＄兘鍩￠崒婊冨箺闂備礁鎼ú銊╁磻濞戙垹鐒垫い鎺嗗亾婵犫偓闁秴鐒垫い鎺嶈兌閸熸煡鏌熼崙銈嗗28闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁惧墽鎳撻—鍐偓锝庝簼閹癸綁鏌ｉ鐐搭棞闁靛棙甯掗～婵嬫晲閸涱剙顥氬┑掳鍊楁慨鐑藉磻閻愮儤鍋嬮柣妯荤湽閳ь兛绶氬鎾閳╁啯鐝栭梻渚€鈧偛鑻晶鎵磼椤曞棛鍒伴摶鏍归敐鍫燁仩妞ゆ梹娲熷娲偡閹殿喗鎲奸梺鑽ゅ枂閸庣敻骞冨鈧崺锟犲礃椤忓棴绱查梻浣虹帛閻熴垽宕戦幘缁樼厱闁靛ǹ鍎抽崺锝団偓娈垮枛椤攱淇婇幖浣哥厸闁稿本鐭花浠嬫⒒娴ｅ懙褰掑嫉椤掑倻鐭欓柟杈惧瘜閺佸倿鏌ㄩ悤鍌涘 闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁惧墽鎳撻—鍐偓锝庝簼閹癸綁鏌ｉ鐐搭棞闁靛棙甯掗～婵嬫晲閸涱剙顥氬┑掳鍊楁慨鐑藉磻閻愮儤鍋嬮柣妯荤湽閳ь兛绶氬鎾閻樻爠鍥ㄧ厱閻忕偛澧介悡顖氼熆鐟欏嫭绀€闁宠鍨块、娆戠磼閹惧墎绐楅梻浣告啞椤棝宕橀敐鍡欌偓娲倵楠炲灝鍔氭繛鑼█瀹曟垿骞橀懜闈涙瀭闂佸憡娲﹂崜娑㈡晬濞戙垺鈷戦柛娑樷看濞堟洖鈹戦悙璇ц含闁诡喕鍗抽、姘跺焵椤掆偓閻ｇ兘宕奸弴銊︽櫌婵犮垼娉涢鍡椻枍鐏炶В鏀介柣妯虹仛閺嗏晛鈹戦鑺ュ唉妤犵偛锕ュ鍕箛椤掑偊绱遍梻浣筋潐瀹曟﹢顢氳閺屻劑濡堕崱鏇犵畾闂侀潧鐗嗙€氼垶宕楀畝鍕厱婵炲棗绻戦ˉ銏℃叏婵犲懏顏犵紒杈ㄥ笒铻ｉ柤濮愬€ゅΣ顒勬⒒娴ｅ懙褰掓晝閵堝拑鑰块梺顒€绉撮悞鍨亜閹哄秷鍏岄柛鐔哥叀閺岀喖宕欓妶鍡楊伓婵犵數濮烽弫鍛婃叏閻戣棄鏋侀柛娑橈攻閸欏繘鏌ｉ幋锝嗩棄闁哄绶氶弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤椤兘寮婚敐澶婄疀妞ゆ帊鐒﹂崕鎾绘⒑閹肩偛濡奸柛濠傛健瀵鈽夐姀鈺傛櫇闂佹寧绻傚Λ娑⑺囬妷褏纾藉ù锝呮惈灏忛梺鍛婎殕婵炲﹤顕ｆ繝姘亜闁惧繐婀遍敍婊堟⒑闂堟稓绠冲┑顔炬暬閹﹢宕奸姀銏紲闂佺粯鍔﹂崜娆撳礉閵堝棎浜滄い鎾跺Т閸樺鈧鍠栭…閿嬩繆閹间礁鐓涢柛灞剧煯缁ㄤ粙姊绘担鍛靛綊寮甸鍌滅煓闁硅揪瀵岄弫鍌炴煥閻曞倹瀚�

控制系统的数学模型

时间：03-17 来源：互联网点击：

以容易地看出：任何闭环系统，当反馈传递函数H(s)=1时，系统的输入量与输出量相等。

画方块图的步骤 在绘制系统的方块图时，首先列写描述每一个元件动态特性的方程式。然后假定初始条件等于零，对这些方程式进行拉普拉斯变换，并将每一个拉普拉斯变换方程分别以方块的形式表示出来。最后将这些方块单元结合在一起，以组成完整的方块图。

方块图的简化 应当强调指出，只有当一个方块的输出量不受其后的方块影响时，才能够将它们串联连接。如果在这些元件之间存在着负载效应，就必需将这些元件归并为一个单一的方块。
任意数量串联的、表示无负载效应元件的方块，可以用一个单一的方块代替，它的传递函数，就等于各单独传递函数的乘积。

一个包含着许多反馈回路的复杂的方块图，可以应用方块图的代数法则，经过逐步重新排列和整理而得到简化。在表2-1中，列举了一些比较常见的方块图代数法则。这些代数法则说明，同一个方程式可以用不同的方法表示。通过重新排列和代换，将方块图简化后，可以使以后的数学分析工作很容易进行。但是应当指出，当方块图得到简化后，新的方块却变得更加复杂了，因为产生了新的极点和零点。




3
4

表2-1 方块图代数法则

在方块图简化过程中，应记住以下两条原则：

1．前向通道中传递函数的乘积必须保持不变；
2．回路中传递函数的乘积必须保持不变。

方块图简化的一般法则是移动分支点和相加点，交换相加点，减少内反馈回路。下面举例说明方块图的变换和化简。

闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鎯у⒔閹虫捇鈥旈崘顏佸亾閿濆簼绨奸柟鐧哥秮閺岋綁顢橀悙鎼闂侀潧妫欑敮鎺楋綖濠靛鏅查柛娑卞墮椤ユ艾鈹戞幊閸婃鎱ㄩ悜钘夌；婵炴垟鎳為崶顒佸仺缂佸鐏濋悗顓熶繆閵堝繒鍒伴柛鐕佸亞缁鈽夊Ο蹇撶秺閺佹劙宕ㄩ璺攨缂傚倷绀侀鍕嚄閸撲焦顫曢柟鎹愵嚙绾惧吋鎱ㄥ鍡楀幋闁稿鎹囬幃婊堟嚍閵夈儮鍋撻崸妤佺叆闁哄洦姘ㄩ崝宥夋煙閸愯尙鐒告慨濠勭帛閹峰懘宕ㄦ繝鍌涙畼闂備浇宕甸崰鍡涘磿閹惰棄绠查柕蹇曞濞笺劑鏌嶈閸撴瑩顢氶敐鍡欑瘈婵﹩鍘兼禍婊呯磼閻愵剙顎滃瀛樻倐瀵煡顢楅崟顑芥嫼闂佸湱枪濞撮绮婚幘瀵哥閻犲泧鍛煂闁轰礁鐗婃穱濠囧Χ閸涱喖娅ら梺绋款儌閸撴繄鎹㈠┑鍥╃瘈闁稿本绋戝▍锝咁渻閵堝繒鍒伴柕鍫熸倐楠炲啯绂掔€ｅ灚鏅┑鐐村灦钃遍悹鍥╁仱濮婅櫣鎷犻垾铏亶闂佽崵鍣︽俊鍥箲閵忕姭鏀介悗锝庝簽閸婄偤姊洪棃娴ゆ盯宕橀妸銉喘婵犵數濮烽弫鍛婃叏閻戣棄鏋侀柟闂寸绾捐銇勯弽顐粶闁绘帒鐏氶妵鍕箳閹存繍浠肩紒鐐劤椤兘寮婚悢鐓庣鐟滃繒鏁☉銏＄厽闁规儳顕ú鎾煙椤旂瓔娈滈柡浣瑰姈閹棃鍨鹃懠顒佹櫦婵犵數濮幏鍐礃椤忓啰椹抽梻渚€鈧稓鈹掗柛鏂跨Ф閹广垹鈹戠€ｎ亜绐涘銈嗘礀閹冲秹宕Δ鍛拻濞达絽鎲＄拹锟犳煙閾忣偅灏甸柍褜鍓氬銊︽櫠濡や胶鈹嶅┑鐘叉搐缁犵懓霉閿濆牆鈧粙濡搁埡鍌滃弳闂佸搫鍟犻崑鎾绘煕鎼达紕锛嶇紒杈╁仱楠炴帒螖娴ｅ弶瀚介梻浣呵归張顒勬偡閵娾晛绀傜€光偓閸曨剛鍘甸梺鎯ф禋閸嬪懎鐣峰畝鈧埀顒冾潐濞叉粓寮拠宸殨濞寸姴顑愰弫鍥煟閹邦収鍟忛柛鐐垫暬濮婄粯鎷呴懞銉с€婇梺闈╃秶缁犳捇鐛箛娑欐櫢闁跨噦鎷�...

信号流程图和梅逊公式

方块图对于图解表示控制系统，是很有用的。但是当系统很复杂时，方块图的简化过程是很繁杂的。信号流程图，是另一种表示复杂控制系统中系统变量之间关系的方法。这种方法是S.J.梅逊(Mason)首先提出的。

信号流图 信号流图，是一种表示一组联立线性代数方程的图。当将信号流图法应用于控制系统时，首先必须将线性微分方程变换为以s为变量的代数方程。

信号流图是由网络组成的，网络中各节点用定向支线段连接。每一个节点表示一个系统变量，而每两节点之间的联结支路相当于信号乘法器。应当指出，信号只能单向流通。信号流的方向由支路上的箭头表示，而乘法因子则标在支路线上。信号流图描绘了信号从系统中的一点流向另一点的情况，并且表明了各信号之间的关系。

正如所料，信号流图基本上包含了方块图所包含的信息。用信号流图表示控制系统的优点，可以应用所谓梅逊增益公式。根据该公式，不必对信号流图进行简化，就可以得到系统中各变量之间的关系。

定义在讨论信号流图之前，首先必须定义如下一些术语：

节点，节点用来表示变量或信号的点。
传输，两个节点之间的增益叫传输。
支路，支路是连接两个节点的定向线段。支路的增益为传输。
输出节点或源点，只有输出支路的节点，叫输出节点或源点。它对应于自变量。
输入节点或阱点，只有输入支路的节点，叫输入节点或阱点。它对应于因变量。
混合节点，既有输入支路，又有输出支路的节点，叫混合节点。
通道，沿支路箭头方向而穿过各相连支路的途径，叫通道。如果通道与任一节点相交不多于一次，就叫做开通道。如果通道的终点就是通道的起点，并且与任何其它节点相交不多于一次，就叫做闭通道。如果通道通过某一节点多于一次，但是终点与起点在不同的节点上，那么这个通道既不是开通道，又不是闭通道。
回路，回路就是闭通道。
回路增益，回路中各支路传输的乘积，叫回路增益。
不接触回路，如果一些回路没有任何公共节点，就把它们叫做不接触回路。
前向通道，如果从输出节点（源点）到输入节点（阱点）的通道上，通过任何节点不多于一次，则该通道叫做前向通道。
前向通道增益，前向通道中，各支路传输的乘积，叫前向通道增益。

图2-9表示了节点、支路和支路传输。

信号流图的性质 下面介绍一些信号流图的重要性质。

1．支路表示了一个信号对另一个信号的函数关系。信号只能沿着支路上的箭头方向通过。
2．节点可以把所有输入支路的信号叠加，并把总和信号传送到所有支路。
3．具有输入和输出支路的混合节点，通过增加一个具有单位传输的支路，可以把它变成输出节点来处理。（见图2-9,注意，具有单位传输的支路从x3指向另一个节点，后者也以x3表示。）当然，应当指出，用这种方法不能将混合节点改变为源点。
4．对于给定的系统，信号流图不是唯一的。由于同一系统的方程可以写成不同的形式，所以对于给定的系统，可以画出许多种不同的信号流图。

信号流图代数 根据前面的定义，可以画出线性系统的信号流图。这样做时，通常将输出节点（源点）放在左面，而输入节点（阱点）放在右面。方程式的自变量和因变量，分别变为输出节点（源点）和输入节点（阱点）。支路的传输可由方程的系数得到。

上一页 1 2 3 4 5 6 7 下一页

上一篇：笔记本计算机与GPS构成实时立体导航系统的研究
下一篇：BCD七段数码管显示译码器电路

控制系统数学模型相关文章：

鐏忓嫰顣舵稉鎾茬瑹閸╃顔勯弫娆戔柤閹恒劏宕�

栏目分类