244方块图的简化—一等效变换 为了由系统的方块图方便地写出它的闭环传递函数,通常需要对方块图进行等效变 换。方块图的等效变换必须遵守一个原则,即变换前后各变量之间的传递函数保持不变。 在控制系统中,任何复杂系统主要由响应环节的方块经串联、并联和反馈三种基本形式 连接而成。三种基本形式的等效法则一定要掌握。 (1)串联连接 R(s) U2(s) c(s)R(s C(s) G1(s) G2(s) G3(S) G (s) (b) 图2-23环节的串联连接 在控制系统中,常见几个环节按照信号的流向相互串联连接。 特点:前一环节的输出量就是后一环节的输入量。 U1(s)=G1(s)R(s) (s)U/1(s)=G2(s)G1(s)R( C(s)=G,(sU2(S)=G3(SG2(SG,(S)R(S) =G1(s)G2(s)G3(s)=G(s) R(S 结论:串联环节的等效传递函数等于所有传递函数的乘积。 )=∏G(s) 式中,n为相串联的环节数。 (2)并联连接 G1( C(S) R(s C G C G3(S) C3(s) R(s) c(s) G(s) 图2-24环节的并联连接 特点:各环节的输入信号是相同的,均为R(s),输出C(s)为各环节的输出之和38 2.4.4 方块图的简化——等效变换 为了由系统的方块图方便地写出它的闭环传递函数，通常需要对方块图进行等效变 换。方块图的等效变换必须遵守一个原则，即变换前后各变量之间的传递函数保持不变。 在控制系统中，任何复杂系统主要由响应环节的方块经串联、并联和反馈三种基本形式 连接而成。三种基本形式的等效法则一定要掌握。 （1）串联连接 R(s) C(s) （a） ( ) 1 U s ( ) 2 U s ( ) 1 G s ( ) 2 G s ( ) 3 G s R(s) G(s) C(s) （b） 图 2-23 环节的串联连接 在控制系统中，常见几个环节按照信号的流向相互串联连接。 特点：前一环节的输出量就是后一环节的输入量。 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 3 2 3 2 1 2 2 1 2 1 1 1 C s G s U s G s G s G s R s U s G s U s G s G s R s U s G s R s      ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2 3 G s G s G s G s R s C s   结论：串联环节的等效传递函数等于所有传递函数的乘积。   n i i G s G s 1 ( ) ( ) 式中，n 为相串联的环节数。 （2）并联连接 （a） R(s) ( ) C(s) 2 G s ( ) 1 G s ( ) 3 G s ( ) 2 C s ( ) 1 C s ( ) 3 C s G(s) （b） R(s) C(s) 图 2-24 环节的并联连接 特点：各环节的输入信号是相同的，均为 R(s)，输出 C(s)为各环节的输出之和