第二章 控制系统的数学模型
2-12 试用结构图等效化简求图2-32所示各系统的传递函数
C(s)。 R(s)
解 (a)
1
所以:
(b)
G1G2G3G4C(s) ?R(s)1?G1G2?G3G4?G2G3?G1G2G3G4所以:
(c) 所以:
(d)
C(s)G1?G2R(s)?1?G 2HC(s)G1G2G3R(s)?1?G 1G2?G2G3?G1G2G3
2
所以:
G1G2G3?G1G4C(s) ?R(s)1?G1G2H1?G2G3H2?G1G2G3?G1G4?G4H2(e)
所以:
2-14 试绘制图2-36所示系统的信号流图。
G1G2G3C(s) ?G4?R(s)1?G1G2H1?G2H1?G2G3H2
3
解
2-15 试绘制图2-36所示信号流图对应的系统结构图。
解
2-16 试用梅逊增益公式求2-12题中各结构图对应的闭环传递函数。 解 (a)图中有1条前向通路,3个回路,有1对互不接触回路
P ,L1??G1G2,1?G1G2G3G4,?1?1 L2??G3G4,L3??G2G3,??1?(L1?L2?L3)?L1L2,
G1G2G3G4C(s)P1?1 ??R(s)?1?G1G2?G3G4?G2G3?G1G2G3G4 P1 ?G1,?1?1,P2??G2,?2?1,L1?G2H,(b)图中有2条前向通路,1个回路
??1?L1
4
C(s)P1?1?P2?2G1?G2 ??R(s)?1?G2H P ,L1??G1G2,1?G1G2G3,?1?1 L2??G2G3,L3??G1G2G3,??1?(L1?L2?L3),(c)图中有1条前向通路,3个回路
G1G2G3C(s)P1?1 ??R(s)?1?G1G2?G2G3?G1G2G3
(d)图中有2条前向通路,5个回路
P,P2?G1G4,?2?1,1?G1G2G3,?1?1 L1??G1G2H1,L2??G2G3H2,L3??G1G2G3,L4??G1G4,L5??G4H2, ??1?(L1?L2?L3?L4?L5),G1G2G3?G1G4C(s)P1?1?P2?2 ??R(s)?1?G1G2H1?G2G3H2?G1G2G3?G1G4?G4H2(e)图中有2条前向通路,3个回路
P ,P2?G4,?2??,1?G1G2G3,?1?1L1??G1G2H1,L2??G2H1,L3??G2G3H2,??1?(L1?L2?L3),G1G2G3PC(s)P1?1?P2?1?1 ??P2??G4?R(s)??1?G1G2H1?G2H1?G2G3H22-17 试用梅逊增益公式求图2-37中各系统的闭环传递函数。
5