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在掌握了动态系统的传递函数 G （ s ） 之后，便可以着手设计控制器来调节该动态系统的输出响应。如图2.3.3所示的 开环控制系统 （Open Loop Control System），其中 R （ s ） 是 参 考值 （Reference）或目标值， C （ s ） 是控制器，原动态系统的传递函数 G （ s ） 被称为控制系统的 开环传递函数 （Open Loop Transfer Function）。控制量是 U （ s ） ，也就是原动态系统的输入。控制系统的输出等于原动态系统的输出 X （ s ） 。
图2.3.3 开环控制系统框图
控制系统本质上也是一个动态系统，从参考值 R （ s ） （它同时也是该控制系统的输入，又称参考输入）到系统输出 X （ s ） 是串联的结构，即
其中，控制量 U （ s ） = R （ s ） C （ s ） ，说明系统的输出 X （ s ） 对控制量 U （ s ） 没有影响，这也是开环系统的特点。
若将输出 X （ s ） 反馈到输入端，则可以形成一个闭环控制系统，如图2.3.4所示。其中，参考值与输出之间的差称为 误差 （Error）， E （ s ） = R （ s ） - X （ s ） ，其对应的时间函数是 e （ t ） = r （ t ） - x （ t ） ，控制器 C （ s ） 将根据误差决定控制量 U （ s ） 。
图2.3.4 闭环控制系统框图
根据传递函数的代数性质，可得
将 E （ s ） = R （ s ） - X （ s ） 代入式（2.3.12）中，可得
定义控制系统的 闭环传递函数 （Closed Loop Transfer Function）为
由此可以得到一个简化后的闭环控制系统框图，如图2.3.5所示。
图2.3.5 简化后的闭环控制系统框图
图2.3.5所描述的控制系统输入是参考输入 R （ s ） ，输出是 X （ s ） 。
请参考代码2.2：2-2_Transfer_Function_Example.m。