1、关于数学模型,在时域中有微分方程、差分方程、状态方程。复域中有传递函数、结构图和信号流图(2个图模型),频域中有频率特性。 2、复变量S的功能相当于时域中的微分算子,也就是说,给某个量乘以S,就相当于在时域中给这个量对应的时域求导。 考试时,需要熟记以下公式:
如果是零初始条件下,上述公式C(0)及其各阶导数均为0。 3、传递函数是在零初始条件下定义的,也就是输出C(0)及其导数必须为零。如果对于输出响应c(t),计算出c(0)或c’(0)不等于零,则此时的响应不是零初始条件下的响应,如果要计算传递函数,则需要先计算出零初始条件下的输出响应c(t),然后再计算C(s)/R(s)。 4、传递函数有2种标准型:首一标准型(也称为零极点形式)、尾一标准型(典型环节形式)。根轨迹和时域分析常用的是首一标准型。频域分析常用尾一标准型。做对应章节习题时,就先把开环传递函数化简成对应的标准型! 5、首一标准型: 尾一标准型: K称为开环增益,K*称为根轨迹增益。(注:K*有时也用Kg、Kr表示) 两种标准型下K与K*的对应关系: 分母是极点的模值相乘,分子是零点的模值相乘。 6、单位负反馈连接时,其闭环传函为: ,可以简记为: 误差传函为: (注意此结论只是针对单位负反馈,非单位负反馈不能用) 单位负反馈下,开环传函和闭环传函的关系: 7、根据结构图画信号流图时,输入量、输出量、比较点和引出点都处理为节点。 Ø 如果是比较点在前,引出点在后,则归结为1个节点。 Ø 如果是比较点在后,引出点在前,则归结为2个节点。 不要求画出最简形式的信号流图时,允许有冗余,节点不合并也可以。(注意画图理解) 8、系统的特征式△只与回路有关,它反映系统自身的特性。也就是说C/R、E/R、C/N、E/N这些传递函数的分母都是一样的。【小鱼老师控制课堂】 9、利用梅逊公式求传递函数时,这类结构图类型容易出现不接触的回路:左右距离较远的回路、大回路套小回路,碰见这些结构时要小心。 10、利用梅逊公式求传递函数的步骤: Step1:系统的独立回路有几个?L1=… L2=… L3=… L4=… Step2:两两互不接触的回路为? Step3:前向通道有几条:P1=… P2=… Step4:系统的传递函数为: 11、运算放大器中常用的2个条件为虚短和虚断。虚短:。虚断:。巧记:短路电压相等,但是不一定为零。断路时,电流肯定为零。 12、关于系统的模态:如果微分方程的特征根是且无重根,则把函数称为该微分方程所描述运动的模态,也叫振型。 13、结构图等效变换时,一般画3个中间步骤图即可。如果必须要做比较点和引出点之间的移动,则一定要做到“等效变换”,考虑断开某些引出点或者比较点,具体可以参考小鱼老师的控制全能班课程。 |
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