优·第四章 计算机控制系统分析3(稳态、动态性能分析).ppt

系统分析 稳定性分析 稳态性能分析 动态性能分析 稳态误差分析 研究单位反馈系统 利用终值定理： 影响终值的因素 输入信号 阶跃输入 斜坡/速度输入 抛物线/加速度输入 系统种类 按开环传递函数所含积分环节个数分（z=1的极点数） 0型 1型 2型 。。。 单位阶跃输入 具体情况 开环传递函数： 0型系统： Kp有限值，稳态误差有限值 1型系统： Kp无限值，稳态误差为0（含有1个积分环节） 更高阶系统：同2型系统。 斜坡输入 抛物线输入 分析结果 注意事项 系统稳态误差只能在系统稳定的前提下求得； 稳态误差为无限大并不等于系统不稳定，它只表明系统不能跟踪所输入的信号； 离散系统的稳态误差与采样周期有关； 系统稳态误差与系统的结构和输入作用有关。 例4.1 如下图的系统，A/D变换为8位，T=0.01s 试求阶跃输入、斜坡输入下的稳态误差。 对象模型 稳定性判别 稳态误差求解 误差系数 ： 动态特性指标 极点位置与时间响应关系 实根 共轭复根 实根情形 脉冲传递函数 ： 图示 共轭复根 设： 图示 其它说明 幅角越大，振荡频率越 ， 振荡频率最大，为： 极点为0时，脉冲响应的时间应最短（最少拍） 。 在采样系统里，最短的时间间隔为一个采样周期，对应的脉冲响应为延迟一拍（T）复现。 系统的脉冲响应除与极点有关外，与零点的关系也很密切，但分析起来较为复杂，这里不再讨论。 * 稳态误差：e(?) 影响终值大小的因素有哪些？ Kp稳态位置误差系数， Kp增大，稳态误差减小 Kv速度误差系数， Kv增大，稳态误差减小 Ka加速度误差系数， Ka增大，稳态误差减小 利用二阶离散系统的稳定性判据 该系统是稳定的。 稳态误差 ： 响应特性为 pi1 ：单调发散 pi=1 ：常值 0pi1：单调衰减 －1pi0：振荡收敛 pi=-1 ：等幅振荡 pi-1 ：振荡发散 振荡周期是多少？ 可知： *