系統(tǒng)時(shí)域響應(yīng)分析ppt課件-文庫(kù)吧資料
2025-05-09 01:32本頁面
【正文】 統(tǒng)。令將傳函化為標(biāo)準(zhǔn)形式kmcmkmcmknnn2,2,2??????????)1(2?? ??dpt由響應(yīng)曲線可知：)2( )1e x p ( 2 ?????? 穩(wěn)態(tài)值 穩(wěn)態(tài)值峰值???Mp)3(l i m)(l i m)(l i )(200skcsmsssXstxxsosoto??????????????聯(lián)立三式求出 m、 c、 k。求系統(tǒng)參數(shù) m， c， k xi C xo m K .1)(2mksmcsmsGxxkxcxm iooo??????????t xo(t) 0 1 2 3 4 解：首先求系統(tǒng)傳遞函數(shù)。作用下的系統(tǒng)性能指標(biāo)，求單位階躍信號(hào)：已知圖示系統(tǒng)中例 sn 15, ??? ??用公式。和，反映系統(tǒng)響應(yīng)的快速性，二階系統(tǒng)的性能參數(shù)NMtttpspr)1響應(yīng)速度降低。穿越其穩(wěn)態(tài)值次數(shù)的一時(shí)間內(nèi)，在：振蕩次數(shù))(0)5txttNos??。當(dāng)，解得若取??????nsns tt4,11ln42??????????????nsns tt3,11ln32???????? 時(shí)。通常用百分?jǐn)?shù)（穩(wěn)態(tài)值的差，響應(yīng)曲線的最大峰值與最大超調(diào)量%:)3 Mp%1001ex p1)(2?????????????????????dop xM%100)()()( ?????xxtxMoopop%% ??????MpM ppM時(shí)，相應(yīng)的最大超調(diào)量當(dāng)阻尼比，有關(guān)，且僅與???ttt dtdto eex nn ?????? ?? s i n1c os1)(2??????? ??范圍內(nèi)所需時(shí)間保持在這一誤差則響應(yīng)曲線到達(dá)并一直作為允許的誤差范圍，）或（一般為處?。涸陧憫?yīng)曲線的穩(wěn)態(tài)值調(diào)整時(shí)間 %2%5)4 ??ts? ? 。代入將。則令 ?? ???? drkta r c t g ???? ,12增大。 t xo(t) 0 1 tr tpMpts?)1s i n (11)(22 ?? ???? ???????a r c t gttdtoex n? ? 1:)1?txtror 態(tài)輸出值所需的時(shí)間響應(yīng)曲線第一次達(dá)到穩(wěn)上升時(shí)間??????? ka r c t gta r c t gtrdrd ????????22 10)1s i n (。） ,04 ??t 0 1 1??0??10 ???1??總結(jié)： t xo(t) 0 越小，振蕩越強(qiáng)烈；且蕩，應(yīng)的過渡過程為衰減振二階系統(tǒng)的單位階躍響?? ,1?，等幅振蕩；0??的過渡過程最短；中，且無振蕩單調(diào)上升曲線具有單調(diào)上升的特性；，二階系統(tǒng)的過渡過程和111??????的欠阻尼狀態(tài)工作；統(tǒng)在所以，通常希望二階系的小，且振蕩不嚴(yán)重，比時(shí)，在???????? st所以通常選擇二階系統(tǒng)，比，其過渡過程比較長(zhǎng)一階系統(tǒng)與二階系統(tǒng)相三、二階系統(tǒng)時(shí)域響應(yīng)性能指標(biāo) 二階系統(tǒng)性能指標(biāo)，一般是針對(duì) 欠阻尼系統(tǒng)的 單位階躍響應(yīng) 給出，原因： 1）階躍信號(hào)易獲得；系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)易求；實(shí)際輸入多與階躍信號(hào)相似； 2）欠阻尼系統(tǒng)雖有一點(diǎn)振蕩，但其過渡過程時(shí)間較短，兼考慮穩(wěn)定性與響應(yīng)快速性，一般取 ξ在 。系統(tǒng)為臨界阻尼系統(tǒng)， ???? nns ????? 2,1,1)2xo 0 t 1 系統(tǒng)為欠阻尼系統(tǒng)。系統(tǒng)為無阻尼系統(tǒng)） ?? njs ??? 2,1,04xo(t) t 0 二、單位階躍響應(yīng) ????????? 2222222112)()()(nnnnnniossssssGssssXX???????????? ?? ? ????????????????????????????221222122,111121121)(,111sssssssssssssXnonn????????????，系統(tǒng)為過阻尼系統(tǒng)。系統(tǒng)為欠阻尼系統(tǒng)） ????? nn js 22,1 1,103 ??????t xo(t) 0 jω s2 s1 ?振蕩頻率越高。系統(tǒng)為臨界阻尼系統(tǒng)，）0 t xo ]2[)( 2221???? nnno sLt sx ????tsGLtnsGnsGdtnonddndnnnexssn??????????????????????s i n1)]([)(1)(1,1)1(1)(21222222222)()(?????????????????????固有頻率。有兩個(gè)共軛虛根，）,042,1 ??njs ???jω s2 s1 ?圖 4） jω s2 s1 ?圖 3） 一、單位脈沖響應(yīng) ? ?]2[)]([)()()()(,1)()(22211?????nnnoioiLisLsGLtsGsssttsxXXXx????????? ?????)(12)(12)11())(()(,11121222121222,1eexssssttnonnnsstssssnsGs??????????????????????????? ，系統(tǒng)為過阻尼系統(tǒng)。系統(tǒng)稱為臨界阻尼系統(tǒng)有兩個(gè)相等負(fù)實(shí)根，）,122,1 ???ns???jω s1， 2 ?圖 2） jω s2 s1 ?[s平面 ] 圖 1） 02 22 ??? ???
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