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自动控制系统性能要求为三个方面，即：稳定性 、 快速性 和 准确性 ，基本的要求是 稳定性。 对控制系统的首要要求是系统具有 稳定性 。 按输入信号的变化规律不同，控制系统可分为 恒指控制系统 和 随动控制系统 。 控制系统的基本控制方式为 开环控制系统 和 闭环控制系统 。 能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法，叫系统的 数学模型 . 反馈控制原理是 检测偏差并纠正偏差 原理。 闭环控制系统中，真正对输出信号起控制作用的是 偏差信号 。 对单位反馈系统来讲，偏差信号和误差信号 相同 。 传递函数是指在 0 初始条件下、线常制统的 输出拉氏变换 与 输入拉氏变换 之比。 一阶系统传函标准形式是 G（ s）=1/Ts+1 ，二阶系统传函标准形式是 线性系统的传递函数取决于系统本身的 结构和参数 。 2 12 某单位负反馈系统的前向传递函数为 G( s) ，该系统的开环传递函数为 G G（(ss）) 。 n 写出控制系统的三种典型输入信号： r1（t ）=1（t ） 、 r （ t ） =t 、 r （t ）=t 2s/22 2 。 s 2 某典型环节的传递函数是 G( s) n n ，则系统的时间常数是 0.5 。 时域动态指标主要有上升时间、峰值时间s 、最2 大超调量和 调 节 时 间 。 响应曲线达到过调量的 第一峰值 所需的时间，称为峰值时间 tp 。 n二阶系统的传递函数 G(s)=4/(s 2 +2s+4) ，其固有频率 ＝ 2 。 n 二阶系统当共轭复数极点位于 45 线上时，对应的阻尼比为 0.707 。 20．二阶系统两个重要参数是 阻尼比 、 自然频率 ，系统性完个参数来描 21、两个二阶系统阶跃响应的超调量相等，则此两个系统具有相同的 阻尼参数 。 二阶系统其中 MP%和 ts 是系统的 指标， C( ∞) 是系统的 静态性能 指标。 二阶系统，等于 1 时，是 单调衰减 过程，大于零小于 1 时是 衰减的振荡 过程 二阶系统的阻尼比ξ在 ≥1 范围时，响应曲线为非周期过程。 线性连续控制系统稳定的条件是所有特征根均位于 S 平面的 左 半部。 二阶闭环控制系统稳定的充分必要条件是该系统的特征多项式的系数 系统输出响应的稳态值与 期望值 之间的偏差称为稳态误差  a0 。 ess 。 30．在单位斜坡输入信号的作用下， 0 型系统的稳态误差 ess = ∞ 。Ⅱ型系统的稳态误差 ess = 0 。I 型系统的稳态误差 ess = 1／K 。 一般讲系统的加速度误差指输入是 静态位置误差系数 所引起的输出位置上的误差。 输入相同时，系统型次越高，稳态误差越 小 。 如果增加系统开环传递函数中积分环节的个数，稳态精度将提高，相对稳定性将 提高. 37. 根轨迹起始于 开环极点 ，终止于 开环零点 。 37．线性定常系统在正弦输入时，稳态输出与输入的相位移随频率而变化称为 _频率特性 。38．积分环节的幅相频率特性图为 极坐标 ；而微分环节的幅相频率特性图为 伯德图 。 40．常用的频率特性图示方法有极坐标图示法和 对数坐标 图示法。 一阶惯性环节 G(s)=1/(1+ Ts) 相频特性为 ψ( ω)= arctanwt ， ψ( ω )= 90_ 。 ω从 0 变化到 +∞时，惯性环节的频率特性极坐标图在 四 象限，形状为 半圆 。 延迟环节不改变系统的幅频特性，仅使 相频特性 发生变化。 0 型系统对数幅频特性低频段渐近线的斜率为 -20 dB/dec ，高度为 20lgKp 。 积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线，直线的斜率为 -20 dB ／ dec。 惯性环节 G(s) ＝1/(Ts+1) 的对数幅内是一条斜率为－ 20dB／dec ，且与ω轴相交于ω＝ 1/7 近线。 奈奎斯特稳定判据中， Z = P - R ，其中 P 是指 开环传递函数中具有正实部的极点个数 ，Z 是指 闭环~~~ ， R指 奈氏曲线逆时针方向包围 (-1, j0) 整圈数 。 最小相位系统是指 右半平面不存在系统的开环极点及开环零点 。 若系统的传递函数在右半 S 平面上没有 零点和极点 ，则该系统称作最小相位系统。 最小相位系统的重要特征在于：其相频特性与对数幅频特性之间存在着 一一对应 的关系 一般开环频率特性的低频段表征了闭环系统的 稳态 性能。 最小相位系统 Bode 曲线的低频段特性反映系统的 静态 性能；中频 动态 性能；高频 抗干扰 性能 增加左半平面的开环零点，一般可以改善系统的 （动态） （静态） 性能。 若控制系统频域指标剪切频率增大，则意味着该控制系统的调节速度（减慢） （加快）；若频域指标相角裕量增大