[工學(xué)]11自控chapter(編輯修改稿)
2025-02-15 10:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 斯表：S4 1 8 48S3 1 4 0s2 1 4s1 2 0s0 4輔助多項(xiàng)式 F(s)=s24F’(s)=2s解 F(s)=0, s=2,2 線性系統(tǒng)的誤差分析G1(S)H(S)G2(S)R(S) E(s) N(s) C(s)系統(tǒng)的外作用包括有用的輸入信號和干擾信號E(s)=ER(S)+EN(s)即，誤差 E(s)=R(s)H(s)C(s)定義 1 （輸入端） 系統(tǒng)的誤差定義 =輸入信號 主反饋信號 如圖中的 E(s) 誤差的基本概念G1(S)H(S)G2(S)R(S) N(s) C(s)定義 2: (輸出端 ) 系統(tǒng)的誤差 =期望輸出 實(shí)際輸出 一般情況下，期望輸出等于輸入，所以誤差 e(t)=r(t)C(t)或 E(s)=R(s)C(s)單位反饋（ H(s)=1)時(shí) ,兩種定義相同。 誤差的基本概念R(s)E(s)=C希 C實(shí) = C(s)H(s)ˊG(s)H(s)R(s) E(s) C(s)H(s)1 R(s)ˊ ˊG(S)H(S)R(S) C(s)=E(s)/H(s) 誤差的基本概念誤差 =誤差的瞬態(tài)分量 +誤差的穩(wěn)態(tài)分量終值定理： 穩(wěn)態(tài)誤差 =誤差的穩(wěn)態(tài)分量 條件為： sE(s)在虛軸和右半平面是解析的。誤差的時(shí)間特性 誤差的基本概念如何選擇控制器減小輸入信號引起的穩(wěn)態(tài)誤差 ,抑制擾動對系統(tǒng)的影響，G1(S)H(S)G2(S)R(S) E(s) N(s) C(s) 給定作用下的穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算H(S)G(S)R(S) E(s) C(s)討論 給定輸入信號作用下產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)誤差 給定作用下的穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算K為系統(tǒng)的開環(huán)增益 。 為系統(tǒng)的型數(shù) 給定作用下的穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算1 階躍輸入： r(t)=(t), R(s)=A/s靜態(tài)位置誤差系數(shù) 給定作用下的穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算求單位反饋系統(tǒng)在單位階躍信號作用下的穩(wěn)態(tài)誤差 ? 給定作用下的穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算斜坡輸入： R(s)=B/s2, r(t)=Bt t0設(shè)：靜態(tài)速度誤差系數(shù) 給定作用下的穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算斜坡輸入： R(s)=C/s3, r(t)=C/2t 設(shè)：靜態(tài)加速度誤差系數(shù) 給定作用下的穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算取不同的 νr(t)=R1(t)ess= 1+ ksνRlim→ 0s r(t)=Vtess= sVlim→ 0sksνr(t)=At2/2ess= s2Alim→ 0sksνⅠ 型0型Ⅱ 型R1(t) R1+ kV kVt00 0∞A k∞∞At2/2 R1(t) Vt At2/2kkk000∞∞∞靜態(tài)誤差系 數(shù)穩(wěn)態(tài)誤差小結(jié) ：123Kp=?Kv=?Ka=?啥時(shí)能用表格？表中誤差為無窮時(shí)系統(tǒng)還穩(wěn)定嗎 ? 給定作用下的穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算輸入： r(t)=A+Bt+C/2t2 計(jì)算穩(wěn)態(tài)誤差的方法 : 終值定理靜態(tài)誤差系數(shù) (V,K) 方法 給定作用下的穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算課堂練習(xí)：系統(tǒng)如圖，求當(dāng)輸入 r(t)=1+2t, t0時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差。解：判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性 由于為 2階系統(tǒng)且各項(xiàng)系數(shù)為正 , 所以系統(tǒng)穩(wěn)定 , 滿足終止定理的條件方法 1: 靜態(tài)誤差系數(shù)法R(S) E(s) C(s) 給定作用下的穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算課堂練習(xí)：系統(tǒng)如圖，求當(dāng)輸入 r(t)=1+2t, t0時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差。R(S) E(s) C(s)方法 2 直接計(jì)算法 給定作用下的穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算課堂練習(xí)：系統(tǒng)如圖，求當(dāng)輸入 r(t)=3t2時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差。解： 1 判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性寫出特征方程R(S) E(s)
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