自动控制原理23控制系统的结构图与信号流

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1、《自动控制原理》第二章电子讲稿制作人南京航空航天大学王凤如封面xwfr01@nuaa.edu.cn2-3目录1.系统结构图的组成与绘制2.结构图的等效变换与简化3.信号流图的组成与性质4.信号流图的绘制5.梅森增益公式6.闭环系统的传递函数W1W2+_+_SMTGJLfLEuεutuuaRaLaifZ1Z2放大器位置随动系统结构图绘制(补充)uε操纵手柄W1JLfLW2uruc放大器电机减速器测速电机uutuarqkakts绘制双T网络结构图1(补充)R1R2C1C2ur(t)uc(t)I(s)I1(s)Uc(s)=I2(s)sc21•I2(s)=I(s)–I1(s)I1(s)=[U

2、c(s)+I2(s)•R2]•sC1Ur(s)Uc(s)sc11I1(s)I(s)=[Ur(s)–I1(s)•]•sc11R11R11I(s)I2(s)sc21R2sC1Ur(s)Uc(s)sc11sc21I2(s)从右到左绘制双T网络结构图2(补充)R1R2Ur(s)Uc(s)sc11sc21I(s)I1(s)I2(s)I1(s)sc11=I2(s)R2+Uc(s)Uc(s)=I2(s)sc21I(s)=I1(s)+I2(s)R1sc11I(s)I1(s)Ur(s)这是不行的I(s)R1+I1(s)sc11＝Ur(s)sc2R2sc11Ur(s)R1Sc1I1(s)I(s)Uc(s

3、)I2(s)I2(s)从左到右补充图1图2比较sc2R2sc11Ur(s)R1Sc1I1(s)I(s)Uc(s)I2(s)I2(s)Ur(s)Uc(s)sc11I1(s)R11I(s)I2(s)sc21R2SC1从右到左从左到右(补充)绘制双T网络结构图3(补充)R1C1C2ur(t)uc(t)Ur(s)Uc(s)sc11R11I1(s)sc21Ur(s)Uc(s)sc11sc21I2(s)U1(s)I2(s)U1(s)U1(s)Uc(s)R21I2(s)I1(s)R2题1(补充)绘制动态结构图输出输入扰动题1续绘制动态结构图R(s)k1C(s)T2X2(s)k2X1(s)C(s)N

4、(s)E(s)=R(s)-C(s)E(s)-X4(s)H(s)=X1(s)N(s)+X4(s)=C(s)X2(s)=X1(s)G1(s)X4(s)=X3(s)G2(s)X3(s)=X2(s)+R(s)G4(s)+N(s)G3(s)题2(补充)R(s)E(s)X1(s)G1(s)X2(s)G4(s)G3(s)X3(s)N(s)G2(s)X4(s)C(s)C(s)H(s)X4(s)描述系统动态性能的方程组如下，试绘制以R(s)为输入信号、C(s)为输出信号、N(s)为干扰信号的系统结构图。习题2-15功放k3+15v-15v-k1-k2SMTG+–30k20k10k10k10k10kui

5、uauoutu2u1位置随动系统原理图3uautu2u1kts23s(Tms+1)km5.215.21k3uoui+15v-15vLZ3函数记录仪(例2-12)图2-26图2-28求图示系统的传递函数(补充)++++++A1A2A3结构图三种基本形式(P45)G1G2G1G2串联并联反馈G1G2RCG2G1RCG1G2RCRCRCG1G1G21+RC基本练习(补充)G1G2G2G1G21G1G2－G2G1相邻综合点相邻引出点(表2-1)2相邻综合点可互换位置、可合并…结构图等效变换方法(表2-1)1三种典型结构可直接用公式3相邻引出点可互换位置、可合并…注意事项：1不是典型结构不可直

6、接用公式2引出点综合点相邻，不可互换位置引出点的移动(表2-1)G(s)abaG(s)abbaG(s)abbG(s)abG(s)b王凤如邮箱：xwfr01@nuaa.edu.cnQQ：272666985综合点的移动(表2-1)abecG(s)bacG(s)c==(a-b)G(s)=aG(s)-bG(s)G(s)G(s)eabecG(s)acG(s)bG1G2G3G4综合点移动(补充)G2G4G1G3G11并联3串联2反馈向同类移动引出点移动(补充)G1G2G3G4H3H2H1G1G2G3G4H3H2H1G41请你写出结果,行吗？图2-32作用分解(补充)G1G2G3H3H1R(s)C

7、(s)G4G2G3H3C(s)G1H1R(s)H3H1G41并联3串联2反馈G1(s)G2(s)G3(s)G4(s)H(s)R(s)C(s)G1(s)G2(s)G3(s)C(s)R(s)H(s)G4(s)H(s)等效变换例1(补充)H(s)G2(s)G3(s)C(s)R(s)1并联2反馈3串联C(s)R(s)G1(s)G3(s)H(s)G2(s)等效变换例2(补充)G1(s)G2(s)G3(s)H(s)R(s)C(s)H(s)G1(s)H(s)R(s)C(