第二节典型输入作用与时域性能指标.ppt

时域分析法--典型输入作用和时域性能指标(Typical input and time performance index) 小 结 典型输入作用及其之间的关系 (Typical input signal and the relationship between them ) 线性微分方程的解 (Solution of linear differential equation) 瞬态过程和稳态过程 (Transient and Steady process) 瞬态过程的性能指标(衰减振荡、单调变化) (Performance index of transient process) * * 第二节 典型输入作用和时域性能指标 (Section 2 Typical input and time performance index) Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 什么是时域分析 (What is the time analyse of control system)? 时域分析法就是在时间域内对系统进行分析。具体来说，就是以系统的微分方程或传递函数为工具，在典型输入信号的作用下，求解输出的时间响应来分析和评价系统的性能。 时域分析是直接在时间域中对系统进行分析的方法， 具有直观和准确的优点。 系统输出量的时域表示可由微分方程得到，也可由传递函数得到。 在初值为零时，一般都利用传递函数进行研究，用传递函数间接的评价系统的性能指标。 具体是根据闭环系统传递函数的极点和零点来分析系统的性能。此时也称为复频域分析。 时域分析 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 典型初始状态 表明：①在外作用加入系统之前系统是相对静止的； 规定控制系统的初始状态均为零状态，即在 时 一、典型初始状态(Typical initial state) ②被控制量及其各阶导数相对于平衡工作点的增量为零。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 二、典型输入作用(Typical input signal) ⒈ 脉冲函数(Pulse function)： 典型输入作用 理想单位脉冲函数： [定义]： ，且 ，其积分面积为1。 出现在 时刻，积分面积为A的理想脉冲函数定义如下： 且 其拉氏变换后的像函数为： Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. ⒉ 阶跃函数(Step function)： A阶跃幅度，A=1称为单位阶跃函数，记为1（t）。 实际单位脉冲函数： 和 当 时， 其拉氏变换后的像函数为： 典型输入作用 阶跃函数是自控系统在实际工作条件下经常遇到的一种外作用形式，在研究系统暂态性能时，一般采用阶跃函数为输入。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. ⒊ 斜坡函数（速度函数Slope function）： B=1时称为单位斜坡函数。 典型输入作用 ⒋ 抛物线函数（加速度函数Acceleration function）： C=1时称为单位抛物线函数。 其拉氏变换后的像函数为： 其拉氏变换后的像函数为： Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 20