3自动控制原理第三章03课件.pptVIP

§3.6 控制系统的稳态误差分析 ;动态性能：上升时间 tr，峰值时间 tp，调节时间 ts,超调量 Mp 稳态性能：稳态误差 ess;一、控制系统的误差与稳态误差 ;;误差： 误差e(t)是时间的函数 (1)输出响应曲线 (2)误差响应曲线 ;二、误差的数学模型 系统 开环传递函数 闭环传递函数 误差 误差传递函数 ;开环传递函数的结构： 零、极点因子的环节增益归一表达式 ;令 则有 开环传递函数Go(s)由三部分组成 ; 定义系统类型： 根据前向通路中?个积分环节则有如下定义 ?=0，称该开环系统为 0 型系统。 ?=1，称该开环系统为 I 型系统。 ?=2，称该开环系统为 II 型系统。 依次类推。;稳态误差的三要素： （1）输入信号，即跟踪基准信号，如?(t),1(t),t,等； （2）开环增益Ko ，它确定有差系统稳态误差的大小； （3）系统无差度???，它确定跟踪信号的阶数。;三、稳态误差分析 ;1 输入信号为单位阶跃信号 单位阶跃信号 稳态误差 定义静态位置误差系数 Kp;0 型系统： 所以，稳态误差 ; I 型系统： 所以，稳态误差;结论：积分环节具有克服误差的能力。 0 型系统，可以有差跟踪阶跃信号； I 型以上系统，可以无差跟踪阶跃信号。;2 输入信号为单位斜坡信号 单位斜坡信号 稳态误差 定义静态速度误差系数 Kv ;0 型系统： 所以，稳态误差 I 型系统： 所以，稳态误差;II 型系统： 所以，稳态误差 结论： 0 型系统，不能跟踪斜坡信号； I 型系统，可以有差跟踪斜坡信号； II 型系统，可以无差跟踪斜坡信号。;3 输入信号为单位加速度信号 单位加速度信号 稳态误差 定义静态加速度误差系数 Ka ;0 型系统和 I 型系统： ;II 型系统 稳态误差为 结论： 0 型系统和I 型系统，不能跟踪加速度信号； II 型系统，可以有差跟踪加速度信号。 ;稳态误差分析简表 ;给定稳态误差的计算方法 ①应用拉氏变换的终值定理计算 ;已知单位反馈控制系统的开环传递函数如下;