机械工程控制基础教案

金山职业技术学院授课教案

课程名称：机械工程控制基础 No7

一、典型环节及其传递函数

在控制系统的分析中，常常将一个系统分解成若干典型环节；或是在系统设计中，在系统某处增加若干环节。所谓典型环节就是构成系统的一些基本要素，它们在系统分析和设计中起着重要作用 1.比例环节

2.惯性环节

惯性环节中因含有储能元件，故突变的输入信号不能立即复现。其运动方程如下

d ()

()()d c t T c t r t t

+=

惯性环节的传递函数为

3.积分环节

输出量正比于输入量的积分的环节称为积分环节，其动态特性方程为传递函数为：

4.微分环节

理想的微分环节，其输出与输入量的导数成比例，即

()1

()

()1

C s

G s

R s Ts

==

+

i

1

()()d

t

c t r

T

ττ

=⎰

i

i

()1

()

()

K

C s

G s

R s T s s

===

传递函数为：

5.延时环节

延时环节也称为时滞环节和延迟环节，延时环节的输出在经过一段时间的延时后才复现输入信号，即

d

d ()

()d r t c t T t

=d ()()()

C s G s T s

R s ==()()

c t r t τ=-

延时环节的传递函数为

6.振荡环节

. .

()

()e

()

s

C s

G s

R s

τ-

==