С помощью эквивалентных преобразований приведем исходную структурную схему к виду, удобному для прямого математического описания.
2.1 Для упрощения структурной схемы перенесем узел с выхода звена W3 на вход. Согласно правилам преобразования структурных схем, при переносе узла через звено назад, в ветвь узла добавляется такое же звено, через которое был произведен перенос. При этом получившиеся последовательные звенья W9 и W3 в обратной связи свернём в одно звено W3,9= W9×W3.
2.2
Свернем последовательно соединенные звенья W3 и W4 в эквивалентное звено, в виде произведения W3,4=W3×W4:
2.3
Соединим параллельно соединенные звенья W7 и W3×W4 в эквивалентное звено, представляющую собой сумму: W3,4,7=W3×W4+W7.
2.4 Свернем обратную отрицательную связь в эквивалентную передаточную функцию: и объединим два рядом расположенных сумматора в один сумматор:
2.5
Объединим получившиеся последовательно соединенные звенья
и
в одно звено, обозначим его как:
.
2.6
Свернем параллельно соединённые звенья W6 и единичное звено W=1
2.7 Объединим последовательно соединенные звенья W1 и W6+1, представив их в виде произведения W1,6=W1(W6+1) и свернем обратную отрицательную связь, выделенную пунктиром, как: :
2.8
Объединим последовательно соединённые звенья в одно эквивалентное звено:
Подставив вместо , получим:
Подставим в передаточные функции типовые звенья:
Разделим дробь в числителе на дробь в знаменателе и получим:
3. Анализ объекта управления в программном пакете «FANTECH»