機械控制工程基礎(chǔ)-第4章-系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)與誤差分析(更新版)
【正文】 ns))(()()( 2nnnsssRsc????????sssc nn 1)()( 22??? ???)1(1)( tetc ntn ?? ??? ?③ 過阻尼 ， ， 系統(tǒng)有兩個不等的負實根， 1?? 122,1 ???? ???? nns )1)(1()()(222????????????????nnnnnsssRscsssscnnnnn 1)1)(1()(222?????????????????.)1()314(.0),(121)(22,121221ntstsnstsesetc?????????????????二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線 圖 416 不同 值的二階系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)曲線 ?二階系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng) （ 1） 輸入信號 （ 2）傳遞函數(shù) 輸出 特征方程 特征根 1)()()( ??? sRttr ? 2222)( nnnsssG ??????? 2222)()(nnnsssGsc???????? 10222,122??????????????nnnsssn特征根有三種情況： ① 欠阻尼， ，特征根有一對共軛復(fù)根 10 ?? ? 阻尼自然頻率?????????????222,111??????????nddnnnjjs)334(,))(()(2??????dndnnjsjssc???????)344().sin()exp(1)(2????? tttC dnn ?????(2) 臨界阻尼 1?? )364()exp()()354()()()()(222????????tttcssRsGsCnnnn????拉氏逆變換響應(yīng)函數(shù)（ 3） 過阻尼 1??)374()1)(1()(222?????????????????nnnnnsssC)1()384(.),e(12)(22,1221???????? ???????ntptpnpetC44 高階系統(tǒng)動態(tài)分析 三階系統(tǒng) （ 1）傳遞函數(shù) （ 2）對應(yīng)方程 ??????????????xbyayayayaxbyayayaxbyaya001230012001??????????)394(,))(2()(21)(1G(s)222222?????????????????????ssssGssksGTsknnnnnn三階二階一階系統(tǒng)（ 3）單位階躍響應(yīng) 令 ，作拉氏逆變換，得 ,1))(2()()()( 222sssssRsGsC nnn ????????????n???? ??? )404(1)2(1.)1sin (1]1)2([)1cos()2()2(1)exp(1)(2222222?????????????????? tnnnettttC?????????????????????（ 4）閉環(huán)主導極點 ? 若實極點位于共軛復(fù)數(shù)極點的右側(cè)，且距原點很近，則響應(yīng)表現(xiàn)出明顯的慣性環(huán)節(jié)特性，共軛極點只增加曲線初始段 的波動。 41 時間響應(yīng) ? 時間相應(yīng)的概念 ? （ 1）定義： 系統(tǒng)在外加激勵下，其輸出量隨時間變化的函數(shù)關(guān)系叫做系統(tǒng)的時間響應(yīng)。第 4章 系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)與誤差分析 ? 本章考點： ? 時間響應(yīng)： 概念及瞬態(tài)響應(yīng)、穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的定義。 ? 本章采用第 1種方法。 此為衰減振蕩的極限。 ②上升時間 tr： 單位階躍響應(yīng) c(t),叢穩(wěn)態(tài)值的 10%—— 90%（對于過阻尼），或從 0—— 100%（對于欠阻尼）所需要的時間。 可得 可見，超調(diào)量僅與阻尼比有關(guān)。 ①誤差信號 E(S)=R(s)H(s)C(s) ② 誤差 254.)()()(
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