控制工程基础课件第六章控制系统误差分析课件.ppt

;6 控制系统误差分析;6.1 稳态误差的基本概念;当 ;偏差传递函数 ;静态位置误差系数的定义：;对于Ⅰ型或高于Ⅰ型的系统， ;Ⅰ型以上系统 ;静态速度误差系数：;对I型系统 ;对I型系统 ;静态加速度误差系数：;对I型系统 ;对I型系统 ;系统类别;例：求系统在单位阶跃、斜坡、加速度输入时 的稳态误差 ;6.3 干扰引起的稳态误差;求系统稳态误差应首先判断系统稳定性。;时作用时， 值为多少？;;; 一般而言，如果反馈控制系统对前向通道的扰动是一个阶跃函数，则只要保证系统稳定的前提下，在扰动作用点前有一个积分器，就可以消除阶跃扰动引起的稳态误差。;n(t)＝a·1(t); 同理，如果反馈控制系统对前向通道的扰动是一个斜坡函数，那么只要保证系统稳定的前提下，在扰动作用点前有二个积分器，就可以消除斜坡扰动引起的稳态误差。;n(t)＝at·1(t); 作为对比，如果将积分器1／s置??干扰点之后，如下图所示。;令 ｎ(t)＝a·1(t)， N(s)＝a/s; 对比两种情况可以看出，将积分器1／s置于干扰点之后对消除阶跃扰动N引起的稳态误差没有什么好处。; 另外需要注意，当扰动作用点在前向通道时通过环节的调整可以减小其影响，例如前面提到的保证系统稳定的前提下，在扰动作用点前设置积分器或在扰动作用点前加大放大器增益，可使扰动影响减小，但当扰动作用点在反馈通道时，则很难使扰动影响减小。; 扰动作用点在前向通道,; (1) 反馈通道的精度对于减小系统误差至关重要。 反馈通道元部件的精度要高；避免在反馈通道引入干扰。;(3) 既要求稳态误差小，又要求良好动态性能，只靠加大开环放大倍数或串入积分环节不能同时满足要求时，可采用复合控制（顺馈）方法对误差进行补偿。;;;静态位置、速度、加速度误差系数相同，稳态误差相等； ;其具体求法可采用长除法。;定义上式中， — 动态位置误差系数； — 动态速度误差系数； — 动态加速度误差系数。;解： ;例:某随动系统，电机的机电时间常数忽略电机电枢电感，;解： ;(1)当 单独作用时，;(2)当 单独作用时， ;(3) 当 和 同时作用时，根据叠加原理，有;