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第三章评价控制系统 问题：系统的性能如何？ 如何比较A 、B两系统哪个更好？ 3.1.性能指标 3.2.稳定判据 3.3.性能分析 3.1性能指标 1.稳 稳定性 2.准 稳态误差 3.快 动态性能 一颗子弹驮着的另一颗子弹，要在正 确的时间、地点去击中第三颗子弹 3.2.稳定判据 1.解算闭环极点 2.劳斯判据 3.根轨迹 4.奈氏判据 1.解算闭环极点 [例3.1]P6.17垂直起降飞机能够在狭小机场上 起降，而水平飞行时，又像普通飞机一样易操 作。垂直起降飞机的起飞过程与导弹升空类 似，本质上是不稳定的。 1.解算闭环极点 [例3.1]P6.17垂直起降飞机能够在狭小机场上 起降，而水平飞行时，又像普通飞机一样易操 作。垂直起降飞机的起飞过程与导弹升空类 似，本质上是不稳定的。飞机设计师为这类飞 机设计了起飞控制系统，控制系统可利用可调 的喷气发动机来控制飞机。 ( k s1) + 1 (s +10) ( s s1) − 1.解算闭环极点 （a ）试求当k=10时，系统是否稳定 ( k s1) + 1 (s +10) ( s s1) − ( 1) K s + =Φ ( )s 9 3 ( 2 9) s s + k + s− K + 3 2 特征方程s +9s +(K-9)s+K=0 当k=10 时s3 2 +9s +s+10=0 1.解算闭环极点 3 2 特征方程 当k=10 时 s +9s +s+10=0 MATLAB求解特征方程根 den=[1 9 1 10]; roots(den) 求出根 2.劳斯判据 [例3.1]P6.17垂直起降飞机起飞控制系统 ( k s1) + 1 (s +10) ( s s1) − (b)确定使系统稳定的增益K 的取值范围 3 2 特征方程s +9s +(K-9)s+K=0 1 s 3 9 K − s 2 9 K 8K-810 81 K 8 81 − 得 K s K0 8 9 0 s K [课堂练习] (解算闭环极点) 飞机设计师发明了一种隐形战斗机。这种战斗 机采用快速转动的喷管来控制航向，其航向控 制系统如图所示。试判断增益K=5时，系统能