控制系统的结构图

控制系统的结构图

当建立了系统传递函数的概念之后，就可以将其与方块图结合起来，进一步描述系统的动态性能与数学结构，从而产生了控制系统的结构图。

一、结构图的概念

控制系统的结构图是由具有一定函数关系的若干方框组成，按照系统中各环节之间的

联系，将各方框连接起来，并标明信号传递方向的一种图形。在结构图中，方框的一端为

相应环节的输入信号，另一端为输出信号，信号传递方向用箭头表示，方框中的函数关系

即为相应环节的传递函数。

结构图能简单明了地表达系统的组成、各环节的功能和信号的流向，它既是一种描述系统各元部件之间信号传递15uF 16V A关系的图形，也是系统数学模型结构的图解表示，更是求取复

杂系统传递函数的有效工具。

二、结构图的组成

控制系统的结构图一般由四种基本单元组成

1．伯号线

通常也称为结构图的四要素

信号线是带有箭头的直线。其中，箭头表示信号的流向，信号的时间函数或象函数(即

拉氏变换)标记在直线夯，如图2．21(a)所示。故，信号线标志系统的变量。

2．引出点

引出点又称为分支点或测量点，它把信号分两路或多路输出，表示信号引出或测量的

位置，如图2．21〔b)所示。同一位置引出的信号大小和性质完全一样。

3．比较点

比较点又称为综合点或相加点，是对两个或两个以上的信号进行加减(比较)的运算。

“十”表示相加，“一”表示相减，“十”号可省略不写，如图2．21(c)所示。注意：进行相加减

的量，必须具有相同的物理量纲。

4．方框

方框表示元件TAJA156M016RNJ或环节输入量与输出量之间的函数关系

函数，如图2．21(d)所示。且有

方框中写上元件或环节的传递

2．4．3 结构图的绘制

绘制结构图的一般步骤如下：

(1)分别列写组成系统各元件的拉氏变换方程，在有些情况下，可先列写微分方程，再在零韧始条件下钽电容进行拉氏变换；

(2)用构成结构图的基本要素表征每个方程，即画出相应的结构单元；

(3)按照各元件的信号流向，将各结构单元首尾相连，并闭合图形．即可得到系统的结构图。cjmc%ddz