自動(dòng)控制原理—第三章(編輯修改稿)
2025-06-19 02:15 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 系數(shù) 誤差 系統(tǒng)型號(hào) 4． 系統(tǒng)的型別越高 ， 跟蹤輸入信號(hào)的能力越強(qiáng) 。 所以系統(tǒng)的型別反映了系統(tǒng)對(duì)輸入信號(hào)無差的度量 ， 故又稱為無差度 。 如Ⅰ 、 Ⅱ 型系統(tǒng)可以分別稱為是對(duì)給定階躍輸入信號(hào)的一 、 二階無差系統(tǒng)；而 0型系統(tǒng)可以稱為是對(duì)給定階躍輸入信號(hào)有差系統(tǒng) 。 為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度可以在前向通道中引入串聯(lián)的積分環(huán)節(jié) 。 但反饋通道中若出現(xiàn)積分環(huán)節(jié)將使系統(tǒng)輸出無法跟蹤參考輸入量的變化 ， 造成系統(tǒng)失控 。 三、擾動(dòng)輸入作用下的穩(wěn)態(tài)誤差 擾動(dòng)輸入信號(hào)作用下的穩(wěn)態(tài)誤差又稱為擾動(dòng)穩(wěn)態(tài)誤差 ， 它等于擾動(dòng)作用下穩(wěn)態(tài)輸出量的相反數(shù) 。 圖 330中擾動(dòng)量 N1（ s） 、 N2（ s） 作用點(diǎn)不同 ， 現(xiàn)分別討論它們對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的影響 。 1. N1（ s） 作用下的穩(wěn)態(tài)誤差 essn1 令 R（ s） =0、 N2（ s） =0時(shí) ， 誤差傳遞函數(shù)為： K1 K2/s 13?TSKR（ s） + N1(s ) + N2(s ) + C（ s） ? ?? ? ? ?1 231 1 2 31NEs KKN s s T s K K K?? ??當(dāng) N1（ s） 為單位階躍響應(yīng)時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差為： 2. N2（ s） 作用下的穩(wěn)態(tài)誤差 essn2 令 R（ s） =0、 N1（ s） =0時(shí) ， 誤差傳遞函數(shù)為： 當(dāng) N2（ s） 為單位階躍響應(yīng)時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差為： ? ? 231 0 1 2 3 1111l imssn s KKes s s T s K K K K???? ? ? ???????? ?? ? ? ?2 32 1 2 31NEs KsN s s Ts K K K?? ??? ? 32 0 1 2 31 01l imssn sKsess s T s K K K???? ? ???????由上述分析可知 ， 擾動(dòng)輸入時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差特點(diǎn)如下： 1) 若擾動(dòng)作用點(diǎn)之前有一個(gè)積分環(huán)節(jié) ， 如 N2（ s） ， 則階躍擾動(dòng)時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差為零 。 2) 若擾動(dòng)作用點(diǎn)之前無積分環(huán)節(jié) ， 如 N1（ s） ， 則階躍擾動(dòng)時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差不為零 ， 其值與擾動(dòng)作用點(diǎn)前的 K1有關(guān) 。 K1越大 ， 則穩(wěn)態(tài)誤差越小 ， 但相對(duì)穩(wěn)定性將降低 。 綜合輸入控制量和擾動(dòng)量引起的系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差分析可知： 1) 對(duì)同一系統(tǒng) ， 由于作用量和作用點(diǎn)不同 ， 其跟隨穩(wěn)態(tài)誤差和擾動(dòng)穩(wěn)態(tài)誤差是不同的 。 對(duì)恒值自動(dòng)控制系統(tǒng)來講 ， 后者是主要的；而對(duì)隨動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)來講 ， 前者是主要的 。 2) 跟隨穩(wěn)態(tài)誤差 essr與前向通道的積分環(huán)節(jié)數(shù)目 ν和開環(huán)增益K有關(guān) 。 若 ν愈大 （ 但 ν一般不大于 2） ， K愈大 ， 則跟隨穩(wěn)態(tài)誤差 essr愈小 。 對(duì)跟隨信號(hào)而言 ， 系統(tǒng)為 ν型 。 3) 擾動(dòng)穩(wěn)態(tài)誤差 essn與擾動(dòng)作用點(diǎn)前的前向通道積分環(huán)節(jié)數(shù)目 ν1和增益 K1有關(guān) 。 若 ν1愈大 （ 但 ν一般不大于 2） ， K1愈大 ，則擾動(dòng)穩(wěn)態(tài)誤差 essn愈小 。 對(duì)擾動(dòng)信號(hào)而言 ， 系統(tǒng)為 ν1型 。 4) 對(duì)于擾動(dòng)穩(wěn)態(tài)誤差 、 穩(wěn)態(tài)誤差
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