自动控制理论 第五章 过程控制 5.2 被控对象的动态特性(5)

称为该系统的特征方程。特征方程的根称为系统的闭环极点。闭环极点与输入变量（给定值和扰动量）的作用点位置及信号形式无关，它反映了系统本身的固有特性。 2.4.4  控制系统结构图的等效变换从控制系统的结构图求闭环传递函数，对于结构较简单的系统，可以直接应用3种基本联接方法，对系统逐步化简，最后等效成一个函数方块。例16  求图2.27所示控制系统的闭环传递函数。

图2.27 控制系统结构图

解  对，的并联环节和所构成的反馈联接，可以等效为图2.28（a）的形式。然后依次按串联、反馈联接进行等效变换，就可以最终等效成一个函数方块，求出闭环传递函数，如图2.28（c)所示。在控制系统中，常会遇到包含多个反馈回路而且存在反馈回路交叉的复杂结构图。对这种系统，用3种基本连接方法，不可能直接求取闭环传递函数，而需要对结构图按等效的原则对函数方块进行重新排列，把原来的复杂结构变为较简单的结构，即通过等效变换进行结构图的简化。结构图的等效变换是通过相加点和分支点的移动来实现的。相加点沿信号传递方向越过某函数方块（称为顺矢向移动），或逆信号传递方向越过某函数方块（称为逆矢向移动），移动前后的输出应保持不变。图2.29给出了相加点移动的几种情况。图2.29（a）是相加点顺矢向从方块前移动到方块后。为了保持输出信号在移动前后保持不变，应当在被移动支路中串入一个与方块相同的方块。图2.29(b)是相加点逆矢向从 方块后移动到方块前。在这种情况下，应当在被移动支路中串入一个与方块的倒数相同的函数方块。分支点顺矢向或逆矢向越过某函数方块时，移动前后所得到的分支信号应保持不变。

图2.28 结构图的等效简化过程