自動(dòng)控制理論25

1、本章小結(jié) 建立系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行定性分析和定量估算的基礎(chǔ)，也是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真研究的依據(jù)。本章主要介紹了連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的四種數(shù)學(xué)模型：微分方程、傳遞函數(shù)、結(jié)構(gòu)圖、信號(hào)流圖。建立這些模型的方法是分析法。 微分方程是另外三種數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)，只有正確分析元部件和系統(tǒng)的工作原理，并且進(jìn)行合理的簡(jiǎn)化，才能得到合乎實(shí)際需要的微分方程。不同的物理系統(tǒng)，只要具有相同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，就可以抽象出相同的微分方程，說明這些系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過程具有相同的本質(zhì)特征。 由于實(shí)際系統(tǒng)中的元部件往往不同程度地存在著非線性特性，系統(tǒng)需要由非線性微分方程描述，這就給系統(tǒng)的分析和計(jì)算帶來很大困難。工程實(shí)際中，在系統(tǒng)的工作點(diǎn)附近進(jìn)行

2、線性化處理的小偏差法是常用的線性化方法之一。1 結(jié)構(gòu)圖和信號(hào)流圖是圖形化的數(shù)學(xué)模型，可以清楚地描述系統(tǒng)中各個(gè)變量之間的信號(hào)傳遞關(guān)系。結(jié)構(gòu)圖和信號(hào)流圖是以傳遞函數(shù)的概念為基礎(chǔ)建立起來的，同時(shí)又為求解系統(tǒng)輸入輸出傳遞函數(shù)提供了更為方便的方法，即結(jié)構(gòu)圖和信號(hào)流圖的等效變換方法、梅遜增益公式計(jì)算方法。 傳遞函數(shù)是用拉氏變換求解微分方程中引伸出來的數(shù)學(xué)模型，只適用于線性定常系統(tǒng)。傳遞函數(shù)是由系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)和參數(shù)決定的，表征了系統(tǒng)的固有特性。因此，傳遞函數(shù)是經(jīng)典控制理論中最主要的數(shù)學(xué)模型，是控制系統(tǒng)分析和校正方法的基礎(chǔ)。如何建立線性定常系統(tǒng)的傳遞函數(shù)是本章學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。2控制系統(tǒng)原理框圖元部件微分方程系統(tǒng)輸入輸出微分方程系統(tǒng)輸入輸出變換方程系統(tǒng)輸入輸出傳遞函數(shù)元部件變換方程元部件結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)的信號(hào)流圖求控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)方法數(shù)學(xué)物理原