自控原理:复域模型与传递函数解析

需积分: 50 0 下载量 98 浏览量 更新于2024-08-22 收藏 1.65MB PPT 举报
本资源主要涵盖了自动控制理论的第二章内容,着重讲解了控制系统的复域模型,特别是传递函数的概念和应用。课程分为两次课,分别讲述了时域模型和复域模型。 在时域模型部分,课程强调了如何建立数学模型的基本步骤,包括确定输入输出变量,列出运动方程,以及消除中间变量。此外,还回顾了拉普拉斯变换在解决微分方程中的作用,并介绍了非线性元件线性化的泰勒展开方法。 进入复域模型,课程重点介绍了传递函数。传递函数是线性定常系统在零初始条件下的特性表示,它是一个复变量s的真分式,其系数为实数,且与输入量的形式无关,只依赖于系统的结构和参数。传递函数与微分方程有直接关系,通过拉普拉斯变换,可以得到系统的脉冲响应g(t)。课程还指出传递函数的零点和极点对系统性能有显著影响。 在后续的自学内容中,学生需要了解典型环节的传递函数,学习如何求解系统的传递函数,并通过例题进行实践。此外,还提到了结构图、梅逊公式以及闭环系统的传递函数和误差传递函数的概念。 作业部分则要求学生复习已学内容,预习控制系统结构图,并解决相关的例题和练习。 这部分内容旨在帮助学生深入理解控制系统的数学描述,掌握复域模型中的传递函数及其应用,为后续分析和设计控制系统打下坚实基础。通过学习,学生应能熟练运用传递函数进行系统性能分析,以及进行模型之间的转换。