1、自动控制理论自动控制理论 方框图方框图CHANGAN UNIVERSITY 长安大学电子与控制工程学院长安大学电子与控制工程学院第六讲第六讲 方框图及其等效变换方框图及其等效变换一、一、 方框方框 的组成要素的组成要素二、二、 方框图的画法方框图的画法三、三、 方框的运算规则方框的运算规则四、四、 方框图的等效变换和化简方框图的等效变换和化简五、五、 物理系统的方框图绘制方法物理系统的方框图绘制方法主要内容自动控制理论自动控制理论 方框图方框图CHANGAN UNIVERSITY 长安大学电子与控制工程学院长安大学电子与控制工程学院结构方框图控制器控制器 被控对象被控对象输入量输入量 输出量输
2、出量比较比较测量电路测量电路自动控制理论自动控制理论 方框图方框图CHANGAN UNIVERSITY 长安大学电子与控制工程学院长安大学电子与控制工程学院一、方框图的组成要素1、信号线带有箭头的直线，箭头表示信号的传递方向，直线旁标记信号的时间函数或象函数。2、信号引出点（线） /测量点表示信号引出或测量的位置和传递方向。同一信号线上引出的信号，其性质、大小完全一样。自动控制理论自动控制理论 方框图方框图CHANGAN UNIVERSITY 长安大学电子与控制工程学院长安大学电子与控制工程学院3、函数方框、函数方框 (环节环节 ) 函数方块具有运算功能函数方块具有运算功能4、求和点（比较点、
3、综合点）、求和点（比较点、综合点）（ 1）用符号）用符号 “ ” 及相应的信号箭头表示及相应的信号箭头表示（ 2）箭头前方的）箭头前方的 “ +” 或或 “ -” 表示加上此信号或减去此信号表示加上此信号或减去此信号注意符号 !自动控制理论自动控制理论 方框图方框图CHANGAN UNIVERSITY 长安大学电子与控制工程学院长安大学电子与控制工程学院相邻求和点可以互换、合并、分解相邻求和点可以互换、合并、分解 。代数运算的交换律、结合律和分配律。代数运算的交换律、结合律和分配律。求和点可以有多个输入，但输出是唯一的 !自动控制理论自动控制理论 方框图方框图CHANGAN UNIVERSIT
4、Y 长安大学电子与控制工程学院长安大学电子与控制工程学院脱离了物理系统的模型 ! 系统数学模型的图解形式 !形象直观 地描述系统中各元件间的相互关系及其功能以及信号在系统中的传递、变换过程。依据信号的流向 ，将各元件的方块连接起来组成整 个系统的方块图。二、方框图的画法画出各个模块的方框图。自动控制理论自动控制理论 方框图方框图CHANGAN UNIVERSITY 长安大学电子与控制工程学院长安大学电子与控制工程学院任何系统都可以由信号线、函数方块、信号引出点及求和点组成的方框图来表示。求和点求和点函数方框函数方框引出线引出线函数方函数方 框框信号线信号线自动控制理论自动控制理论 方框图方框图
5、CHANGAN UNIVERSITY 长安大学电子与控制工程学院长安大学电子与控制工程学院三、方框图的运算规则1、串联运算规则、串联运算规则几个环节串联，总的传递函数等于每个环节的传几个环节串联，总的传递函数等于每个环节的传递函数的乘积。递函数的乘积。自动控制理论自动控制理论 方框图方框图CHANGAN UNIVERSITY 长安大学电子与控制工程学院长安大学电子与控制工程学院例：隔离放大器串联的例：隔离放大器串联的 RC电路电路自动控制理论自动控制理论 方框图方框图CHANGAN UNIVERSITY 长安大学电子与控制工程学院长安大学电子与控制工程学院同向环节并联的传递函数等于所有并联的环节传递同向环节并联的传递函数等于所有并联的环节传递函数之和。函数之和。并联运算规则
