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文章目录
1.控制系统的时域响应和时域性能指标1.1动态性能指标1.2稳态性能指标
2.一阶系统时域动态性能分析3.二阶系统时域动态性能分析【例题】
4. 线性系统的稳定性分析系统稳定性的基本概念劳斯稳定判据(Routh’s stability criterion)【劳斯判据例题】【零元素例题】【全零行例题】
相对稳定性分析【相对稳定性例题】
5.线性系统的稳态误差分析【稳态误差例题】
典型输入信号下的稳态误差分析
1.控制系统的时域响应和时域性能指标
时域响应是指控制系统在输入信号作用下输出量随时间而变化的情况。由动态过程和稳态过程两部分组成。 1.1动态性能指标(1)上升时间 tr(Rise Time ):振荡的系统:响应曲线从零首次上 升到稳态值所需的时间;无振荡时:从终值10%上升到终值90%所需的时间。上升时间越短,响应速度越快 (2)峰值时间 tp(PeakTime):响应曲线超过稳态值达到第一个峰值所需要的时间。反映动态过程的快速性 (3)调节时间 ts(Settling Time):响应曲线达到并保持在稳态值的一个允许误差范围内,所需的最短时间.是同时反映响应速度和阻尼程度的综合性指标 (4)超调量 (Overshoot):指输出量的最大偏离量与终值之差的百分比。 1.2稳态性能指标稳态误差ess (Steady-state error):是描述系统稳态性能的一种性能指标. 2.一阶系统时域动态性能分析一阶系统的标准形式 一阶系统的单位阶跃响应 动态性能指标: 【例题】 3.二阶系统时域动态性能分析二阶系统的数学模型 以二阶微分方程或传递函数分母中s的最高次幂为2描 述的系统称为二阶系统 (Second-order systems) 二阶系统的阻尼特性 当ζ >1时,特征方程具有两个不相等的负实根,称为过阻尼 (over damped)当ζ=1时,两个相等的负实根,称为临界阻尼 (critically damped)当0< ζ |
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