自动控制系统课件第三篇 章时域分析法(本篇 章五次课).ppt

第三章 时域分析法 (本章五次课);第一节 控制系统的典型输入信号 和系统性能指标;控制系统模型;t;tp;二、稳定的条件;三、代数稳定判据;结论：第一列出现负数，系统不稳定。;四、代数稳定判据的推广;1、低阶系统稳定性的简单判别;2、不稳定系统特征根的分布;3、简单系统稳定性的设计;4、设计具有一定稳定裕量的控制系统;5、系统参数对稳定性的影响;课后练习一（稳定性）;第三节 稳态性能分析;一、稳态误差定义及计算;稳态误差计算举例1;稳态误差计算举例2;;;二、开环传递函数结构与给定输入下稳态误差essr的关系;典型控制系统开环结构（型别、增益）、输入（阶跃、斜坡、加速度）与稳态误差essr关系表;求给定输入为单位阶跃扰动下的稳态误差;三、典型控制系统开环传递函数结构与扰动输入下稳态误差essn的关系;系统总稳态误差的求取;四、改善系统稳态性能的措施;课后练习二（稳态误差）;第四节 动态性能分析;一、一阶系统动态分析;二、标准二阶系统动态分析;三、高阶系统动态分析;课后练习三（动态指标）;单元总结;稳定性分析：稳定的条件、稳定判据、判据的推广。 稳态性能分析：稳态误差的定义、稳态误差的计算（基于终值定理和基于结构计算稳态误差）、误差与系统结构参数的关系、减小或消除系统稳态误差的措施。 动态性能分析：一阶系统性能指标、典型二阶系统性能指标、高阶系统性能指标的估算。;稳定性分析 稳态误差的计算 典型结构和典型输入下的稳态误差； 非典型结构稳态误差的计算 改变结构或调整参数改善稳态性能 动态性能指标的计算 一阶系统 标准二阶系统 高阶近似 简单控制系统的设计 稳定性设计 稳定性和稳态性能设计 动态性能指标的设计;一、系统方框图如下所示 1)判断系统的稳定性； 2)当两个前馈信号断开时,求给定和扰动均为单位阶跃时系统的稳态总误差； 3)恢复前馈信号，再求系统的稳态总误差； 4)简述两个前馈信号各自的作用； 5)问前馈信号的取舍对 系统的稳定性有无影响？ （参考答案：1）稳定；2）essr=1/3,essn=-1/3,ess=0; 3) essr=0,essn=0,ess=0; 4)略；5）略。 二、单位负反馈系统开环传递函数如下，用Routh判据判系统稳定的K值；确 定K为何值系统发生持续的等幅振荡，求振荡角频率。 （参考答案：k14/3; k=14/3,w=11.83) 三、已知单位负反馈系统闭环传递函数为如下（a，b为正数），K取何值时系 统对单位斜坡输入时无差。