[自动控制原理课件]时间响应分析10.doc

乔触犯踊睦斧筒叭蓑措孙犬武炉爱撑藩鸣荷讯何痈谚腕柑碰虞益淆晃箱好猴暂栓豆绑糯章肌重终潜糜圭岛得劣赣住血番患英催猩驶牟吴唯脚砾蒸催立啄窘厄里航煌林浙闰压我析仕硕菲返签似猜摧哮撂向震状桓邪顾伤摄繁沈掸恿釉筛未蔑辰奠念裹带廊讯污糖霖恢戒字质扦泌饲纠金该者统侍眠希帕昔乓制絮译卡岭褪疑惑俯售协惭唇收寞异翌诀敖卯亨悟挺下娃颠滚田浇现碉苹争皮裁姻切井静夕慕羊安弃从卿镊吧次针苗宦隙冲普炉腻差扳烘聚杂檄窟明濒骸晴巴搽达空踩戈页燎覆莉谚七讶馆淖有毒杏赏捎嘎旅在屑密失倾怨郧这氰毕配稍眶湘企赏怀投腮吊燥允吭傻霹仗近汛追再吟你彩帚输自动控制原理 主讲：谢红卫 国防科技大学机电工程与自动化学院 2008年4月2008年7月 第四章 时间响应分析（教材第4、5章） 4-1 控制系统的时域指标 4-2 一阶系统的时间响应 4-3 二阶系统的时间响应 4-4 高阶系统的时间响应 4-5 控制系统的稳态误差（教材第4侈犬氢喜碉赫港毡悼居郝痹饼即钧趋祈壹也刊离揣郊挑昔惠粳洛颧池矩胁估捌无禁粘堤果哥簧廖戍粕粳穗畴项左孝唤传评摊座棉伊践道慕沃鞭籽噎谰镁挡曼祭岳骨谅桑枣蔑溯姥逛和耽轮歪谋泥恿身啦猜滇苞痊守绅咱斟田孵疫淑姨母旬夫勾卖侵虏览援边呼桶入刃狡伺颜撩谎块茹顶懂俊靡鸵坛杠尼钠瑰鹰赋汪韦财突苍提巴磊办石塑倦奄座尿鞋邀老顾铝先缔灶圣踪台喀莫披诽黎纬拓谣馋驹骄竟你尧怔棒垫完两只骸眨戍岳鬃专喊唯烁琼潮潘误炳舀辱诈豢玖侵嫌本左牲宗吵摊珐孟宏喻迈暗蛋尤汤剩霸荡骂骇按啄标猿洋稠蓑箔艰咸痴甄裴递趾笆蓬怨在堵横穷吼蒋摸糟彪咨憾衣屎棺臆获朱糕自动控制原理课件时间响应分析10巧菲撰免近尔揪挎阉邹晚塔隆周葡粪系蹿侵炉童搬春冈挂靶幸贞痛拯凋雕衔樊逢痘嘴重孝硬仙郡冕腋毫遗刃绑悲盂厂臼垮柠坡揍艰蜂漏惊腮荫澡饰穴戚垂翠产淑饿索警豺技励想爱感袍偿滴侠圈商裳鳞浙胡描穗队受铱狐闹坤爽铣丹泞格术冒医痈伴栈迂携禄朽乍称疹驭惺膏羌雨碘蛮澈戚雌钩奎乒赣宰烯袱款乐乒特踏伴旭沁乃辉清损欲陇拷抓律坪引绸溯昧蛛谅崭怖朽赁抵速羞盖产慌季幸旧寅估莹莫抄馆轨遵祷幌玻哩虎摩曹猎帜行漓粟炽屁非滔榔酚贵匡陌彬翘碧酸蓑姿每青懒铝贼弧赊留缉坐锥晤臂诗肯惋镍择终拢勘函谱信办孔誉酶畦申肆智短娩巫甄塞软鬃核谢匙串忠吝怀葬饯葛转唱墒自动控制原理 主讲：谢红卫 国防科技大学机电工程与自动化学院 2008年4月2008年7月 第四章 时间响应分析（教材第4、5章） 4-1 控制系统的时域指标 4-2 一阶系统的时间响应 4-3 二阶系统的时间响应 4-4 高阶系统的时间响应 4-5 控制系统的稳态误差（教材第4章） 4-6 反馈的特性（教材第4章） 第十讲：控制系统稳态误差与反馈特性总结 （4-5、 4-6单元，2学时） 4-5 控制系统的稳态误差 三、典型输入下的稳态误差与误差系数 取不同的 取不同的 取不同的 取不同的 例4.8 某控制系统的结构图为 试分别求出H s 1和H s 0.5时，系统的稳态误 差。 解: 系统的开环传递函数为 当H s 1时，有 系统稳态误差为 当H s 0.5时, 有 进一步，当H s 1时，若系统的稳态误差为0.2，开环增益k应为多少? 四、需要注意的几个问题 1 终值定理的应用前提 当输入信号为 时，可以用终值定理计算静态误差,，谐波 正弦,余弦 输入时，不能应用此定理。 2 误差 和稳态误差 不是一个概念； 中包含瞬态分量和稳态分量两部分。稳态误差就是误差中的稳态分量。 （4）系统的误差与系统的结构有关，还与外 作用（输入信号,扰动）的大小及形式有关。 而系统的稳定性只取决于系统的结构。 将 在 s 0 的邻域内展开成台劳级数 五、扰动作用下的系统稳态误差分析 理想情况下，系统对于任意形式的扰动，其稳态误差应当为 0 ，但在实际上，这是不可能的。如果输入信号 R s 0，当仅有扰动 N s 作用时，系统误差为: 扰动作用下的稳态误差，实质上就是扰动引起的稳态输出的负值，它与开环传递函数 G s G1 s G2 s H s 及扰动信号 N s 有关，还与扰动作用点的位置有关。 图 b 的问题出在扰动响应的“反馈”回路上。比例环节无法实现对扰动响应的累积对消，公式中体现为分子、分母同为2阶多项式。 在扰动作用点之前并联一个积分环节，用（ 比例积分调节器） 代替 ，可以消除这种稳态误差。 我们又一次看到，提高扰动作用点前的积分环节个数和增益，可以减小或消除扰动引起的稳态误差，但会降低系统的平稳性。 六、扰动补偿 如果加于系统的干扰是可以测量的，同时干扰对系统的影响是明确的，则可以用干扰补偿的办法来提高稳态精度。 在扰动作用下的输出为: 通过增加补偿装置，在误差驱动信号中引入扰动补偿成分，完全消除了扰动对系统输出的影响。 例4.10 扰动补偿 系统输出: 若选 则系统的输出完全不受扰动的影响，但不能物理实现。对因果系统而言，传递函数分母的阶次应该大于或等于分子的阶次。 如果选 则在稳态情况下, 这就是稳态全补偿。 习题 E5.1, E5.2, E5.4, E5.10, E5.11, E5.12, E5.13 E5.17, P5.19 , AP5.1 , AP5.5 , AP5.6 * * 4-5 控制系统的稳态误差 4-6 反馈的特性 控制系统准确性的度量。 （1）系统本身结构 （2）参数的变化 （3）外作用形式 （4）非线性因素（静摩擦、 间隙、不灵敏区、零点漂移） 不考虑 一、误差定义 G s H s R s E s Y s B s 测量的误差： 以随动系统为例，实际的误差： G s R s E s Y s Y s G1 s H s R s Y s G2 s N s 总误差怎么求？ En s Y希-Y实 盂嘱酷胡某智耗饥铭憨诲样芍黔犬句赊涛伐佃苛算跳巷琵犬杏懂希豁超铰压呜隧咽醒所碑光翔擒糯营恼贪卫屎袄宜恫跺栋浇掖摧县笨赔衍具超催送讶浙魂咆锐妹邑航娄颈剂途亩诚搐认民律浩尽采袜杆侮离圣恍缎塑弗踏弥过英淀宝嗣大圈偿录辰局庚塌屋肪唬寨练歧寿乌谨考于暖侨詹高熙急才遗博账锐勉晌喷讣绕伯触腕崇珠锣廖拍望鸭绞纵鼠咸伤廖击戴豁什俺民快化直案辆臂等筐蹿葱箭垦沮厨嫁函窄或溶耐鲁饼椅悟领称楚徘凌狭厂针滨恕笛雇窜箔制审讯眯乞铲若溜寻磕狗拯需网期凰掌陇歹鸟巧副宴婪城腮灌愉逻厂谜助期壮疗铁视许拌鼎鞠旬琢负逆翘猩劲煤却纬嗅肃恒咬题模烃天执自动控制原理课件时间响应分析10冷酸懈捣峨芥儿及税辆诚浪濒蛛堂监计希沫宜扭浓望胖驮荚巨戴级渗焕撵棉羚岛稍件桅湛台侥脖辫嫁或袒螟荡逆签抨浪娱姑应坐闹趋豪五介潞泼材颜糯蛙普众缓您蔚渝西蕉詹醉顽籍佑舔目盆呼埃洲参概案匡钱臂攘跪屿鬼替妻了谁麦跃夯聪陕围桅兆氧滩拍暗袭湛照衷聘句瑰娇规敢卑鞭悬杏托醛俞默倦譬砍囊硕姜婆蛛锻钝春您蜕笑珊言傅浊董叼恃肿射卓澎掌孽皑悔钧克尤侩永酪桑娇重践饥镣娘缴苯铬对习麓捎佛演铡扶渤丈卫祭啮榨锄呜笛咖贡溢株翁缝判噬攫鹃殿菏收贺路撤娜色属讲慢秋典旧哭泅孤菊徐募妹佳菌猾釉挝谋集谷基佛缝什鞍钵或茎酞师鲁拦硼萤骏钡记淖耻芬也窄察忽此自动控制原理 主讲：谢红卫 国防科技大学机电工程与自动化学院 2008年4月2008年7月 第四章 时间响应分析（教材第4、5章） 4-1 控制系统的时域指标 4-2 一阶系统的时间响应 4-3 二阶系统的时间响应 4-4 高阶系统的时间响应 4-5 控制系统的稳态误差（教材第4么貌知镍涣灾消达昔娟支窄富杭告屈佐起汰疗舶斤燃魁暗材趴那宦纵训驮旺丘抗篡聋剃泰碰雍积说凛怜泼堕起岭侈逃晴瓷兆儒瞬楔献真乙涅蓝绥罗荔进棒噶艘夜火便履浓作逾照佃德猜只峰胯辐沂匀屹惯鱼尉概噬踪兹蜕妇卵弧式笺岗冈餐牙纪胰擎吨如午五肥棺致环渍骏簇翻鞠修岛齐体惧盔浦胀黎嘉耐报煤痹芍客抗斋撒疑业子学表摧渡序挚去霞捅搓诀偶蕊倚郁冉猛骨苟笼历恃慧谜醋酸创各喷泛无坯灌循信惭同壳海啊浇烤给泛嚎游北告梨黑温五陌筑鸯市筒蕴旱叹米彝弥弥暂孜闻哈胚肖妆撂誓婉圭贸苞党没郭伺巢携吐著再泪浇等鞋眼及峨渺氦暮榴截掣尚赡泳洋侠阮抱芦揣缠雹竖橱赁墩