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系統(tǒng)結構圖的組成和繪制
控制系統(tǒng)的結構圖是由許多對信號進行單向運算的方框和一些信號流向線組成,它
包含四種基本單元:
繪制系統(tǒng)結構圖時,首先考慮負載效應分別列寫系統(tǒng)各元部件的微分方程或傳遞函
數(shù),并將它們用方框表示;然后,根據(jù)各元部件的信號流向,用信號線依次將各方框連接便
得到系統(tǒng)的結構圖。因此,系統(tǒng)結構圖實質上是系統(tǒng)原理圖與數(shù)學方程兩者的結合,既補
充了原理圖所缺少的定量描述,又避免了純數(shù)學的抽象運算。從結構圖上可以用方框進行
數(shù)學運算,也可以直觀了解各元部件的相互關系及其在系統(tǒng)中所起的作用;更重要的是,
從系統(tǒng)結構圖可以方便地求得系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。所以,系統(tǒng)結構圖也足控制系統(tǒng)的一種數(shù)
學模型。
要指出的是,雖然系統(tǒng)結構圖足從系統(tǒng)元部件的數(shù)學模型得到的,但結構圖中的方框
與實際系統(tǒng)的元部件并非是一一對應的,一個實際元部件可以用一個方框或幾個方框表
示;而一個方框也可以代表幾個元部件或是一個子系統(tǒng),或是一個大的復雜系統(tǒng)。