第三章-控制系统的时域分析1(第四讲).pdf

第三章 控制系统的时域分析 第一节 引言 第二节 时域性能指标 第三节 一阶系统的时域分析 第四节 二阶系统的时域分析 第五节 零极点分布对系统动态响应的影响 第六节 高阶系统的动态响应及简化分析 第七节 控制系统的稳定性与代数判据 第八节 控制系统的稳态误差分析及误差系数 第一节 引言 控制系统分析方法： 时域分析，根轨迹，频域分析，状态空间分析  时域分析： 典型测试信号下系统时域响应的动态和稳态分析 典型测试信号的选用 温度调节系统用阶跃信号 雷达跟踪系统用斜坡信号 飞船控制系统用抛物线信号  时域分析以阶跃响应为主 （因为阶跃典型,极端,宽频谱) 过渡过程系统在外作用下由一个稳态转移至另一个 稳态的过程。 例：阶跃响应 典型过渡过程反映系统共性性能  时域性能指标定量说明系统性能 第二节 时域性能指标  3.2.1 概论  3.2.2 阶跃响应指标 1) 最大超调量 2) 上升时间 3) 峰值时间 4) 调整时间 5) 振荡周期 6) 衰减率 7) 稳态误差  3.2.3 误差积分指标 1) 误差平方积分 2) 误差绝对值积分 3) 误差绝对值乘时间积分  3.2.4 误差积分指标的比较 3.2.1 概论  时域指标: 阶跃响应指标, 误差积分指标  阶跃响应类型 ①超调 单调型 ②无超调 ③发散 ④衰减振荡 振荡型 ⑤等幅振荡 ⑥发散振荡 注: 阶跃响应指标针对① ② ④三种情况  误差积分指标与阶跃响应指标的比较(具体与综合) 3.2.2 阶跃响应指标  1) 超调量 (百分比超调 PO Percentage Overshoot)   100 y(t )  y()  %  p (%) p y() y  y y  y   max r max r ( y 为设定值) p  r 0 ymax  yr yp1 t ±5%y ess c yp2 yr y t t t r p