拉普拉斯变换应用领域定理
有些情形下一个实变量函数在实数域中进行一些运算并不容易,但若将实变量函数作拉普拉斯变换,并在复数域中作各种运算,再将运算结果作拉普拉斯反变换来求得实数域中的相应结果,
在经典控制理论中,对控制系统的分析和综合,都是建立在拉普拉斯变换的基础上的。引入拉普拉斯变换的一个主要优点,是可采用传递函数代替常系数微分方程来描述系统的特性。这就为采用直观和简便的图解方法来确定控制系统的整个特性、分析控制系统的运动过程,以及提供控制系统调整的可能性。
应用拉普拉斯变换解常变量齐次微分方程,可以将微分方程化为代数方程,使问题得以解决。在工程学上,拉普拉斯变换的重大意义在于:将一个信号从时域上,转换为复频域(s域)上来表示;在线性系统,控制自动化上都有广泛的应用。
拉普拉斯变换及其反变换表
1.表a-1 拉氏变换的基本性质
2.表a-2 常用函数的拉氏变换和z变换表
3. 用查表法进行拉氏反变换
用查表法进行拉氏反变换的关键在于将变换式进行部分分式展开,然后逐项查表进行反变换。设f(s)是s的有理真分式
式中系数a,a,。。。,a,a,b,b,。。.b,b都是实常数;nm,是正整数。按代数定理可将f(s)展开为部分分式。分以下两种情况讨论。
① a(s)=0无重根
这时,f(s)可展开为n个简单的部分分式之和的形式。
② a(s)=0有重根
设a(s)=0有r重根1s,f(s)可写为
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