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一、基本单元
图模型的一个突出优点是直观、形象,是工程上用来分析复杂系统的重要手段。结构(方框)图组成的四个基本单元:
(a) 信号线; (b)分支点(又叫测量点);
(c)比较点(求和点); (d)方框(又叫环节);
实质上是将原理图与数学方程两者结合起来,它一种对系统的全面描写。
动态结构图
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控制系统的动态结构图:
将系统中所有的环节用方框图表示,图中标明其传递函数,并且按照在系统中各环节之间的联系将各方框图连接起来,描述系统各元部件之间的信号传递关系的一种图形化表示。
图形化的数学模型
系统动态结构图
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例2-4 闭环调速系统
功放
滤波
速度反馈
电动机
给定电位器
系统动态结构图
比较环节和
速度调节器
输入量为给定电压ur
输出量为电动机转速n
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(1)比较环节和速度调节器环节
式中:
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式中
带入整理得:
比较环节和速度调节器环节的结构图
惯性环节
比例积分环节
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(2)速度反馈的传递函数
式中: 为速度反馈系数
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(3)电动机及功率放大装置
设功率放大装置为无惯性的放大环节,其传递函数为:
电动机:
比例环节
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(4)系统的动态结构图
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(4)系统的动态结构图
分支点
主反馈
局部反馈
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