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拉普拉斯变换(自动控制原理)
拉普拉斯变换(自动控制原理)
拉普拉斯变换
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拉普拉斯变换的课程,属于比较概括性比较简明的、适合短时间,学过的同学们进行复习和了解、
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拉普拉斯变换
----
补充内容
一、什么叫做拉普拉斯变换
•
古典的求解微分方程
的方法,求解过程比
较繁琐,而且只能处
理一些比较简单(一
阶或二阶的微分方程
)。
•
而对我们以后要面对
的自动控制系统将包
含很多环节,它们之
间的变化互相制约着。
如果还要通过古典法
求解微分方程来分析
自动控制系统,那将
是一个是分困难和不
切实际的。
•
拉普拉斯变换为我们提供了一种简单的求解微分方程的方
法,是我们进行系统分析的一个很好数学的工具。
•
拉普拉斯变换是将一个时域函数
f(t)
变换成一个复数域的
函数
F(s)
[f(t)]
L
F(s
)
简记:
像函数
原函
数
这里像函数的具体
形式取决于原函
数
的具体形式,也就
是说原函数和像
函
数是一一对应的。
0
st
-
dt
f(t)
e
F(s)
定义:
•
假如已知
F(s
)又可以通过拉斯反
变换求出原函
数,即:
ds
e
s
F
j
t
f
st
)
(
2
1
)
(
[F(s)
]
L
f(t)
-
1
简记:
到此大家可能
会问:为什么要进
行拉普拉斯变换
?是
不是将问题复
杂化了?
•
大家在初等数
学中都学过自然对
数。;例如
的数值
要计算
c
b
a
其中
a
,
b
,
c
代表的已知的数值,当然
我们可以直接
用乘除法进行计
算,但当这些数的
数值较大,则乘
除运
算还是相当麻烦
的。
为简化计算起见,
可以对上式去自
然对数,这样一
来就可将原来的
计算此结果的乘除
运算变化为代数
运算
c
b
a
c
b
a
lg
lg
lg
lg
要计算此结果可以
先查对数表,进行
计算,然后再
查反对数表即
可得到运算结果
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