传递函数模型PPT讲稿.ppt
《传递函数模型PPT讲稿.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《传递函数模型PPT讲稿.ppt(39页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、传递函数模型第1页,共39页,编辑于2022年,星期四第二章 系统的数学模型2-1 模型总论2-2 微分方程的建立2-3 传递函数模型2-4 框图模型2-5 信号流图模型2-6 模型总结第2页,共39页,编辑于2022年,星期四第四讲:系统的数学模型(2-3、2-4 单元,2 学时)2-3 传递函数模型 2-4 框图模型 第3页,共39页,编辑于2022年,星期四2-3 传递函数模型一 定义与性质 设一般线性定常系统的微分方程为其中,y(t)为系统的输出,r(t)为系统输入,且在零初始条件下,对上式两边取拉氏变换,则有:第4页,共39页,编辑于2022年,星期四 定义 在零初始条件下,系统输出
2、量的拉氏变换与输入量拉氏变换的比值,称为该系统的传递函数,用G(s)表示。第5页,共39页,编辑于2022年,星期四性质(1)传递函数的概念只适用于线性定常系统,它是在零初始条件下定义的。(2)传递函数是复变量 S 的有理分式函数,即:;各系数均为实数。是系统元件参数的函数物理系统的固有特性是因果性;若mn,则这是物理不可实现的系统。第6页,共39页,编辑于2022年,星期四(3)传递函数是系统的数学描述。物理性质不同的系统可以具有相同的传递函数(相似系统)。在同一系统中,当取不同的物理量作输入或输出时,其传递函数也可以不同。第7页,共39页,编辑于2022年,星期四(4)传递函数表示线性定常
3、系统传递、变换输入信号的能力,全面反映系统本身的性能。它只与系统的结构和参数有关,而与输入作用的形式无关。(5)传递函数的拉氏反变换是系统的脉冲响应。也可表征系统的动态特性第8页,共39页,编辑于2022年,星期四(6)可以将表示成如下形式:特征方程Kr根轨迹增益,首项系数归一实数或复数第9页,共39页,编辑于2022年,星期四例例2.10 2.10 系统运动的微分方程模型为:系统运动的微分方程模型为:其中,其中,y y为输出,为输出,r r为输入,请确定系统的传递为输入,请确定系统的传递函数。函数。解:对方程两端取拉氏变换,得:代入零初始条件,得:于是,传递函数为:第10页,共39页,编辑于
4、2022年,星期四例例2.11 2.11 系统运动的微分方程模型为:系统运动的微分方程模型为:其中,其中,y y为输出,为输出,x x为中间变量,为中间变量,r r为输入,请确定系统的传递函为输入,请确定系统的传递函数。数。解:将中间变量消除,得:代入零初始条件并作变换,得:于是,传递函数为:分别求取从输入到中间变量,从中间变量到输出的传递函数,也可以得到:第11页,共39页,编辑于2022年,星期四例2.12z1=-2;p1=-3,p2=-1+j,p3=-1-j。S平面实轴虚轴j-j0-1-2-3第12页,共39页,编辑于2022年,星期四也可将传递函数表示为因式分解的形式:K 传递系数或静
5、态增益,常数项归一注意!第13页,共39页,编辑于2022年,星期四 如果在原点有v个重极点,则传递函数可表示为如下形式:所以,归纳起来有如下典型环节。第14页,共39页,编辑于2022年,星期四二、典型环节(1)比例环节(2)积分环节(3)惯性环节(4)微分环节(5)振荡环节(6)延迟环节(7)一阶微分(8)二阶微分第15页,共39页,编辑于2022年,星期四二、典型环节 更多的典型环节或系统的传递函数,请参见书上表2.7,P48。要求熟悉典型环节,能从系统传递函数中,辨识出有哪些典型环节。第16页,共39页,编辑于2022年,星期四2-4 框图模型 一一 框图的概念和组成 1.概念 描述系
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 传递函数 模型 PPT 讲稿
限制150内