讨论 :(1) 系统的结构图不是唯一的
(2) 环节结构图之间应无负载效应
2. 结构图的等效变换 (动画:结构图的等效变换规则) (动画:结构图的简化例)
结构图有一套简易的等效变换规则。 变换前后结构图的等效性表现为, 总的输入输出关系保持不变而结构图内部则不一定等效。
(1) 串联的等效变换
故串联环节的等效传递函数为
上式表明 : 多个环节串联的等效传递函数 , 等于串联各环节传递函数的乘积。
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图 2.22 两个环节串联及其等效系统结构图 |
(2) 并联的等效变换
故并联环节的等效传递函数为
上式表明： 多个并联环节的等效传递函数，等于各并联环节传递函数的代数和。
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图 2.23 并联的等效变换 |
(3) 反馈的等效变换
于是
或
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图 2.24 反馈控制系统结构图 |
其他等效变换规则参见教材。
3. 多变量系统的结构图
多变量系统处理的不再是标量和传递函数，而是向量和传递函数阵；在运算中应遵守向量和矩阵的运算规则。 在实际中 主要是用结构图来形象地表示系统的结构和信号的传递、变换以及各环节之间的控制关系。