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文档简介

2.5典型反馈控制系统的传递函数

实际的反馈控制系统通常都会受到两种输入信号的作用。一种是有用信号，另一种是扰动信号。一个典型反馈控制系统的结构图如图示。图中，

为有用输入信号，

为扰动信号，

为系统输出信号，

为误差信号，

为反馈信号。2.5.1系统的开环传递函数可见：系统的开环传递函数为前向通道与反馈通道传递函数的乘积。对单位负反馈系统，系统的开环传递函数等于前向通道的传递函数。定义：若不考虑扰动的作用（

），将主反馈通道

的输出端断开时，输入信号

到反馈信号

之间的传递函数。即注意，这里的开环传递函数是针对闭环系统而言的，而非开环系统的传递函数。2.5.2系统的闭环传递函数

1.有用输入信号

作用下的闭环传递函数根据叠加原理，令

，则系统的结构图如图示。系统在有用输入信号

作用下的闭环传递函数为此时系统的输出为此时系统的输出为令

，则系统的结构图如图示。系统在扰动信号

作用下的闭环传递函数为2.扰动信号

作用下的闭环传递函数当

和

同时作用时，系统的总输出为如果满足

且

的条件，则有表明：在一定条件下，系统的输出只取决于反馈通道的传递函数

和有用输入

，与前向通道的传递函数无关，也不受扰动信号

的影响。当

时，表明：系统的输出几乎完全复现了系统的有用输入，且具有较强的抑制扰动的能力。1.有用输入信号

作用下的误差传递函数令

，则误差输出的结构图如图示。系统在有用输入信号

作用下的误差传递函数为此时系统的误差为2.5.3系统的误差传递函数此时系统的误差为令

，则误差输出的结构图如图示。2.扰动信号

作用下的误差传递函数系统在扰动信号

作用下的误差传递函数为当

和

同时作用时，系统的总误差为表明：在一定条件下，系统的误差几乎等于零，即可以获得较高的工作精度。如果满足

且

的条件，则有

综上所述可见，对典型反馈

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