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0数学模型及传递函数概述（0基础）

传递函数

数学模型

算子阻抗法

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传递函数、数学模型、算子阻抗法、典型电路模型、串/并/反馈/带干扰反馈结构图

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第二章物理系统的数学

模型及传递函数

主要内容：



系统数学模型



线性系统微分方程的建立；



拉氏变换



运用拉氏变换法求解线性微分方程；



传递函数的概念和性质；



结构图的绘制及其等效变换；



结构图和信号流图的关系；



梅逊公式。

本章重点：



通过本章学习，应着重了解控制系统数学模型

的基本知识，熟练掌握线性定常系统微分方程

的建立、传递函数的概念和应用知识、控制系

统方框图的构成和等效变换方法、典型闭环控

制系统的传递函数的基本概念。

§2-1 系统的数学模型

系统：一个由相互作用的各部分组成的具有一定功能的

整体。



自动控制系统的组成可以是电气的，机械的，液

压的，气动的等等，然而描述这些系统的数学模

型却可以是相同的。因此，通过数学模型来研究

自动控制系统，就摆脱了各种类型系统的外部关

系而抓住这些系统的共同运动规律，控制系统的

数学模型是通过物理学，化学，生物学等定律来

描述的，如机械系统的牛顿定律，电气系统的克

希霍夫定律等都是用来描述系统模型的基本定律

。

§2-1 系统的数学模型

一、数学模型

研究数学模型的意义是什么？



1 、是定量分析、计算机仿真、系统设计的需要



2 、是寻找一个较好的控制规律的需要



数学模型是定量地描述系统的动态性能，揭示系统的

结构、参数与动态性能之间的数学表达式。简单地说

，数学模型就是描述系统中各变量之间关系的数学形

式和方法。经典控制理论和现代控制理论都以数学模

型为基础对系统进行定量分析和设计，因此系统数学

模型的建立和简化是自动控制系统分析与设计需要解

决的首要问题。

剩余63页未读，继续阅读

A = [0 1 0 0; -0.6 0 0.4 0; 0 0 0 1; 0.4 0 -1 0]; B = [0 0; 0.2 0; 0 0; 0 0.2]; C = [1 0 0 0; 0 0 1 0]; D = [0 0; 0 0];求传递函数，MATLAB代码

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在Matlab中，我们可以使用二阶传递函数来建立系统的数学模型。二阶传递函数通常用于描述振动系统、滤波器、机械系统等。在Matlab中，我们可以使用以下命令来创建一个二阶传递函数： ``` num = [b0 b1 b2]; % 分子...

Yasuoo

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