階二階系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)-資料下載頁
2025-04-30 13:42本頁面
【正文】 解 G1 G2 G3 H1 G2 ()Rs ()YsG4 H2 題 27 解 G1 G2 G3 H1 G2 ()Rs ()YsG4 H2 H1 G2 題 27 解 G1 G2 G3 H1 G2 ()Rs ()YsG4 H2 H1 G2 H2 ? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?2 3 4 11 2 12 3 4 22 3 4 11 2 21 2 12 3 4 2 1 2 3 1 42 3 2 1 2 3 1 2 1 4 2 1 42 3 4 11 2 12 3 4 22 3 4 11 2 21 2 12 3 4 2111111111111G G G GG G HG G G HG G G GH H GG G HG G G H G G G G GGG G H G G G G G H G H G GG G G GG G HG G G HG G G GH H GG G HG G G H?????????? ???? ? ? ? ????????????二階系統(tǒng)動態(tài)性能分析總結(jié) . 結(jié)論： ? 過阻尼系統(tǒng) :無超調(diào) ,但過渡過程長 ,調(diào)節(jié)時間長 ? 臨界阻尼系統(tǒng) :調(diào)節(jié)時間比過阻尼系統(tǒng)短 ? 欠阻尼系統(tǒng) :調(diào)節(jié)時間短 ,但存在超調(diào)量和振蕩。不過若阻尼比 ? 恰當(dāng)?shù)闹禃r，調(diào)節(jié)時間短，而且超調(diào)和振蕩也不嚴(yán)重。 系統(tǒng)的動態(tài)性能，穩(wěn)態(tài)性能均與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)性能之間對參數(shù)的要求有時是有矛盾的必須折中，使各方面要求滿足，若兼顧不到 , 則需校正 二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng) 例 32 有一位置隨動系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)圖如下圖所示，其中 Kk = 4。求該系統(tǒng)的： 1）自然振蕩角頻率； 2）系統(tǒng)的阻尼比； 3）超調(diào)量和調(diào)節(jié)時間； 4）如果要求 ，應(yīng)怎樣改變系統(tǒng)參數(shù) Kk 值。 0. 70 7? ?解 系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為 寫成標(biāo)準(zhǔn)形式 由此得 （ 1）自然振蕩角頻率 ? ? 2 , 4KBKKKW s Ks s K????222() 2nBnnWs ss ?? ? ?? ??2nKK? ??二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng) （ 2）阻尼比 （ 3）超調(diào)量 調(diào)節(jié)時間 （ 4）當(dāng)要求 時， 1 2 n? ???%47%100% 21 ??? ?????d es 63%)5( ??nst ??2 ???0. 70 7? ?二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng) 112 2n? ???例 33 為了改善例 32系統(tǒng)的暫態(tài)響應(yīng)性能，滿足單位階躍輸入下系統(tǒng)超調(diào)量 的要求，今加入微分負(fù)反饋 ，如下圖所示。求微分時間常數(shù) 。 % 5 %d ? s??二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng) 解 系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)為 )1411(1414)41(4)(????????sssssW K???4)41(4)(2 ???? sssW B ?二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng) 為了使 ， 令 。 由 可求得 并由此求得開環(huán)放大系數(shù)為 %5% ?d ??4 ,412 2 ??? nn ????4 5 127 0 12 ??????? n???4 14KK ????二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng) 二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng) 由例 33可知： 當(dāng)系統(tǒng)加入局部微分負(fù)反饋時，相當(dāng)于增加了系統(tǒng)的阻尼比，提高了系統(tǒng)的平穩(wěn)性，但同時也降低了系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)。 非標(biāo)準(zhǔn)二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng) 例 3：詳見教科書 55頁例 32 22( ) 1 sin ( 1 )1n tneh t KC t?? ? ? ???????? ? ? ??????22 2 2 2() 22nnnaCY s KCsss?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?2222121 1 ( 5% ) , 371 % 10 0 % 7epnsnrnnttte? ? ???????????????? ? ?????????? ? ? ? ? ???? ??????? ? ??????峰 值 時 間調(diào) 節(jié) 時 間 偏 于 保 守上 升 時 間超 調(diào) 量 與 無 關(guān) 最 佳衰 減 比 n=2211( 1 )A C K e C K C K e? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?課程小結(jié) 167。 3 線性系統(tǒng)的時域分析與校正 167。 概述 167。 時域法的作用和特點 167。 時域法常用的典型輸入信號 167。 系統(tǒng)的時域性能指標(biāo) 167。 一階系統(tǒng)的時間響應(yīng)及動態(tài)性能 167。 一階系統(tǒng)傳遞函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)形式及單位階躍響應(yīng) 167。 一階系統(tǒng)動態(tài)性能指標(biāo)計算 167。 典型輸入下一階系統(tǒng)的響應(yīng) 167。 二階系統(tǒng)的時間響應(yīng)及動態(tài)性能 167。 二階系統(tǒng)傳遞函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)形式及分類 167。 過阻尼二階系統(tǒng)動態(tài)性能指標(biāo)計算
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