時間響應(yīng)分析培訓(xùn)教材(參考版)
2025-01-09 08:51本頁面
【正文】 2023/5/13 7:37:3707:37:3713 May 2023l 1一個人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。 13 五月 20237:37:37 上午 07:37:37五月 21l 1最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。勝人者有力，自勝者強(qiáng)。 五月 2107:37:3707:37May2113May21l 1越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。 五月 21五月 21Thursday, May 13, 2023l 閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。 2023/5/13 7:37:3707:37:3713 May 2023l 1空山新雨后，天氣晚來秋。 。 五月 21五月 2107:37:3707:37:37May 13, 2023l 1意志堅強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 五月 2107:37:3707:37May2113May21l 1世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限完美。 五月 21五月 21Thursday, May 13, 2023l 很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。 2023/5/13 7:37:3707:37:3713 May 2023l 1做前，能夠環(huán)視四周；做時，你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線向前。 。 五月 21五月 2107:37:3707:37:37May 13, 2023l 1他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。 五月 2107:37:3707:37May2113May21l 1故人江海別，幾度隔山川。 五月 21五月 21Thursday, May 13, 2023l 雨中黃葉樹，燈下白頭人?？偨Y(jié)：控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的計算；單位脈沖函數(shù)在時間響應(yīng)中的作用。令 ，開環(huán)傳遞函數(shù) : ,為 II型系統(tǒng)，階躍輸入下，穩(wěn)態(tài)偏差為 0； 令 ， ，則偏差為 系統(tǒng)總偏差為 0。因此，用增大的方法來減少系統(tǒng)在階躍干擾下的穩(wěn)態(tài)偏差，有一定的局限性。 為了減小階躍擾動作用下的穩(wěn)態(tài)誤差，可以 加大比例控制器增益 。 N表示出現(xiàn)在執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的階躍力矩擾動，分析系統(tǒng)其穩(wěn)態(tài)偏差？ 解：令 ，開環(huán)傳遞函數(shù) : ,為 I型系統(tǒng)，階躍輸入下，穩(wěn)態(tài)偏差為 0；令 ， ，則偏差為解：令 ，開環(huán)傳遞函數(shù) 為 型系統(tǒng)，階躍輸入下，穩(wěn)態(tài)偏差為 ； 系統(tǒng)總偏差為 。至于擾動作用點(diǎn)后的 ，其增益 的大小和是否有積分環(huán)節(jié)，它們均對減小或消除擾動引起的穩(wěn)態(tài)誤差沒有什么作用。?穩(wěn)態(tài)篇差與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和輸入信號均有關(guān) 結(jié)論例 1： 設(shè)單 位反 饋 系 統(tǒng) 的 開 環(huán) /閉環(huán) 傳遞 函數(shù) 為求 輸 入分 別為 r(t)=2t， r(t)=2+2t和 r(t)=2+2t+t2時 ，系 統(tǒng) 的 穩(wěn)態(tài)誤 差解： ① 系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)② 各誤差系數(shù)③ 據(jù)實(shí)際輸入確定穩(wěn)態(tài)誤差輸入為單位階躍時：輸入為斜坡函數(shù)時：輸入為拋物線函數(shù)時：r(t)=2tr(t)=2+2t+t2r(t)=2+2t2）與干擾有關(guān)的穩(wěn)態(tài)偏差由干擾引起的穩(wěn)態(tài)偏差 干擾誤差傳函若擾動為 單位階躍信號 ：A、 G1， G2 無積分C、 G1無積分， G2有積分B、 G1有積分， G2無積分?jǐn)_動穩(wěn)態(tài)誤差只與 作用點(diǎn)前 的結(jié)構(gòu)和參數(shù)有關(guān)。 Ⅱ 型系統(tǒng)加速度信號輸人時，可增大 K值來減少偏差。C、 加速度信號輸入 因 為 為加速度無偏系數(shù)其中0 型I 型II 型要求對于加速度作用下不存在穩(wěn)態(tài)誤差，必須選用 Ⅲ 型及 Ⅲ 型以上的系統(tǒng)。0 型I 型II 型位置有差系統(tǒng)位置無差系統(tǒng)B、斜坡信號輸入 為速度無偏系數(shù)其中0 型I 型II 型速度有差系統(tǒng)速度無差系統(tǒng)0 型I 型II 型可見：1） 0型系統(tǒng)不能適應(yīng)斜坡輸入，因?yàn)槠浞€(wěn)態(tài)偏差為無窮；2） I型系統(tǒng)能跟蹤斜坡輸入，但存在穩(wěn)態(tài)偏差 。2）為了減少誤差，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)提高放大倍數(shù)。系統(tǒng)的型次（系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征）A、階躍信號輸入 因?yàn)榇藭r 為位置無偏系數(shù)0 型I 型II 型可見 ：1）當(dāng)系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)中有 積分環(huán)節(jié) 存在時，系統(tǒng)階躍響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)值將是無差的。為了計算穩(wěn)態(tài)誤差，可先求出系統(tǒng)的誤差信號的 Laplace變換式，再用 終值定理 求解同理， 系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)偏差一般先計算與分析偏差，然后根據(jù)偏差可求解誤差三、控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差求解閉環(huán)系統(tǒng)傳遞函數(shù)誤差求解方法一、直接求解 復(fù)雜、難解??！方法二、間接求解1) 與輸入有關(guān)的穩(wěn)態(tài)偏差2) 與干擾有關(guān)的穩(wěn)態(tài)偏差先計算與分析 穩(wěn)態(tài)偏差 ，然后根據(jù)偏差求解 穩(wěn)態(tài)誤差穩(wěn)態(tài)偏差產(chǎn)生：輸入有關(guān)的穩(wěn)態(tài)偏差 干擾有關(guān)的穩(wěn)態(tài)偏差輸入有關(guān)的穩(wěn)態(tài)偏差1）與輸入有關(guān)的穩(wěn)態(tài)偏差偏差定義偏差傳函穩(wěn)態(tài)偏差穩(wěn)態(tài)偏差不僅與系統(tǒng)特性（結(jié)構(gòu)與參數(shù)）有關(guān)，且與輸入信號特性有關(guān)。如果需要計算誤差，求出偏差后依據(jù)上式可求出。 設(shè) 是控制系統(tǒng)所希望的輸出， 是其實(shí)際的輸出，則誤差定義為：其 Laplace變換記為 （為避免與偏差 E(s)混淆，用下標(biāo) 1區(qū)別） 偏差 ：以系統(tǒng)的 輸入 端為基準(zhǔn)來定義記為： 其 Laplace變換為 ： 式中， H(s)為反饋回路的傳遞函數(shù)；偏差與誤差間關(guān)系偏差 ： 在實(shí)際系統(tǒng)中是 可以測
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