gf第三章時域分析法-資料下載頁
2024-12-07 21:56本頁面
【正文】 軸，再用勞斯判據(jù)。 即以 s z a?? 代入特征方程，得到以 z 為變量的特征多項式，對 z 用判據(jù)，則第一列符號改變的次數(shù)就等于原特征方程根位于 sa? 右邊根的數(shù)目。 自自 動動 控控 制制 167。167。 33 ．． 44 穩(wěn)穩(wěn) 態(tài)態(tài) 誤誤 差差 分分 析析 一．穩(wěn)態(tài)誤差的定義與計算 系統(tǒng)誤差的基本定義： 要求值與實際值之差。 ? ? 若 )( tr 與 )( tc 同量綱且同數(shù)量級 則 )()()( tctrte ?? 。 ? ? 若 )( tr 與 )( tc 不同量綱或不同數(shù)量級 ①輸入端定義法 )()()( tBtrte ?? ②輸出端定義法 )()()( tctrte ?? 無法測，只有數(shù)學(xué)意義，在性能指標(biāo)中用。 自自 動動 控控 制制 )( te —— 系統(tǒng)誤差響應(yīng)，反映系統(tǒng)在跟蹤 )( tr 整個過程中的精度。 sse —— 穩(wěn)態(tài)誤差 sse ＝ )(l i m)(l i m0sssEtet ???終值定理＝ ＝)()(1)(l i m0s sHsGsRs??? 在求 sse之前，首先要判穩(wěn)定性。 二．穩(wěn)態(tài)誤差分析 1 ．系統(tǒng)的型別 系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù) ???????????????????)12()1()12()1()()(22221239。2221sTsTsTssssksHsGN????? 自自 動動 控控 制制 稱積分環(huán)節(jié)數(shù) N ＝ 0 的系統(tǒng)為 O 型系統(tǒng)； 稱積分環(huán)節(jié)數(shù) N ＝ 1 的系統(tǒng)為 I 型系統(tǒng)。 2 ．靜態(tài)誤差系數(shù) 靜態(tài)位置誤差系數(shù)NsspsKsHsGK00l i m)()(l i m???? ； 靜態(tài)速度誤差系數(shù)100lim)()(lim?????NssvsKsHssGK 。 靜態(tài)加速度誤差系數(shù)2002l i m)()(l i m?????NssasKsHsGsK 3 ． )( tr 作用下的sse 與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的關(guān)系 （ 1 ） )()( tUtr ? sse＝)()(1)(l i m0s sHsGssR?? 自自 動動 控控 制制 ＝)()(11l i m0s sHsG??＝)()(l i m110ssHsG?? ＝pK?11 系統(tǒng)型別N O I II III … pK K ? ? ? sse K?11 0 0 0 ? 階躍輸入下0?sse ? 1?N。 ? pK反映了在階躍輸入下的穩(wěn)態(tài)精度，pK↑ ，sse↓。 自自 動動 控控 制制 （ 2 ）)()( ttUtr ? sse＝)()(1lim0s sHssGs ??＝)()(l i m10ssHssG? ＝vK1 系統(tǒng)型別 N O I II III … vK 0 K ? ? sse ? K1 0 0 穩(wěn)穩(wěn) 態(tài)態(tài) 響響 應(yīng)應(yīng) ?? ∞∞ 瞬瞬 態(tài)態(tài) 響響 應(yīng)應(yīng) ?? 00 ；；穩(wěn)穩(wěn) 定定 ? 斜坡輸入下0?sse ? 2?N。 ? vK反映了在斜坡輸入下的穩(wěn)態(tài)精度，vK↓ ，sse↑。 （ 3 ）)(21)(2tUttr ? 自自 動動 控控 制制 sse＝aK1 ? 0?sse ? 3?N。 167。167。 33 .. 55 校校 正正 分分 析析 —— 改善二階系統(tǒng)響應(yīng)特性的措施 2nK ??，TKn /??，KT21?? drt??? ??/dpt???/nst??4? ~ ?，n? %1 0 021???????eMp ~ ? 當(dāng)只調(diào)參數(shù)?，n?不能滿足性能指標(biāo)時，需要對系統(tǒng)進行校正。 自自 動動 控控 制制 (a ) (b) (c ) (d) 自自 動動 控控 制制 控制信號 ? 造成過調(diào)的原因： ① [0～1t] 內(nèi)，正向修正過大 ② [1t～2t] 內(nèi)，反向修正不足 ? 造成振蕩的原因 ① [2t～3t] 內(nèi)，反向修正過大 ② [3t～4t] 內(nèi) ，正向修正不足 —— 可引入)( te?或)( tc??作為附加控制信號來改善平穩(wěn)性。 （ 1 ） 誤差信號的比例微分控制（ PD ） 控制信號：39。 ( ) ( ) ( )de t e t T e t? ? ? )1)(()(39。 sTsEsE d?? dT—— 微分時間常數(shù) } 應(yīng)附加負信號 } 應(yīng)附加正信號 自自 動動 控控 制制 開環(huán)傳函： )2()1()()()(2ndnsssTsEsCsG??????? 閉環(huán)傳函：2222)2()1()()()(nndndnsTssTsRsCsT??????????? 等效阻尼比： ???? ???2nddT (2) 輸出量的速度反饋 控制信號： )()()(39。 tcKtetet???? )()()(39。 sCsKsEsEt???? 2222)2()(nntnnsKssT????????? 等效阻尼比： ???? ???2nttK 自自 動動 控控 制制 小結(jié)： （大綱要求） 1 ．典型控制過程及性能指標(biāo) 典型的初態(tài)、輸入、時間響應(yīng)，性能指標(biāo)。 2 ．瞬態(tài)響應(yīng)分析 一階、二階、高階（三階、二階＋零點、三階）。 3 ．穩(wěn) 定 性分析 4 ．穩(wěn)態(tài)誤差分析 —— 2 、 3 需要知道閉環(huán)極點。 } 不必求解閉環(huán)特性方程 自自 動動 控控 制制
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