2. 2   输入输出描述法

    系统的输入输出模型可分为两大类: 时域模型和复、频域模型。

    系统的输入输出微分方程是其时域模型。系统的复、频域模型有:传递函数和频率特性。

 

    2.2.1  输入输出微分方程的建立及其求解

    1. 列写控制系统的输入输出微分方程

    列写系统的输入输出微分方程的基本步骤归纳如下 :

    (1) 根据系统的工作原理和控制功能,并确定系统的输入量(包括扰动量)和输出量。
    (2) 依据系统各部分所遵循的物理规律或化学规律,列写各环节(或各部件)的微分方程。
    (3) 消去中间变量,便可得描述系统运动特性的输入输出微分方程。

  (动画:双RC电路微分方程的列写)


    2. 线性定常系统输入输出微分方程的求解

    求解的一般步骤如下 :
    (1) 将系统的微分方程通过拉氏变换,转化为复变量s的代数方程;
    (2) 经代数运算,解出被控量的拉氏变换表达式;
    (3) 对复(数)域的解进行拉氏反变换,则可得微分方程的时域解。

   (动画:列写并求解微分方程例)