20xx第3章時(shí)間響應(yīng)分析-文庫(kù)吧資料
2025-01-18 05:30本頁(yè)面
【正文】 c? ? ? ? ?? ? ? ?且 則12rdπ tg ( 1 ) se ct ????????pdπ 5 se ct?1) 2) 2p e xp ( π 1 ) 10 0% %M ??? ? ? ? ?sn4 se c , ( 2%)t??? ? ? ?s n3 1 se c , ( 5%)t??? ? ? ?sd 1 ( 2% )(2 π )tN ?? ? ? ? ?sd 1 ( 5% )(2 π )tN ?? ? ? ? ?3) 4) 5) 制作：華中科技大學(xué) 例 2 圖示機(jī)械系統(tǒng)，在質(zhì)塊 m上施加 xi(t)=，質(zhì)塊的時(shí)間響應(yīng) xo(t)如圖所示，求 m,k,c. 解： i( ) ,t N?o ( ) m ,x ?∞o p o( ) ( ) 29 m ,x t x??∞p 2 se ct ?mx ( t )kcx ( t )io(a)297 N mk ?故 2π 1 % ????? ? ?? ?得p 2d nπ π 21t ? ??? ? ??n 6 / se c ,? ?, 得2n km? ? 77. 3 kgm ?,得 n2 / ,cm??由 18 N s mc ??得1)求 k 3)求 c o2i() 1()()XsGsX s m s c s k?? ??i ) NXs s?o o o2( ) l im ( ) l im ( )1 im N Ntssx x t s X ssm s c s k s k???? ? ?? ? ???∞ 00∞2)求 m 制作：華中科技大學(xué) 例 3 圖 a所示位置隨動(dòng)系統(tǒng)，單位階躍輸入時(shí)，要求 p 5%M ?1）系統(tǒng)是否滿足要求？ 2）增加微分負(fù)反饋，如圖 b 所示 , 求滿足要求時(shí)的 t 值。 Ttou etx /1)( ???由 1.)1(1 / ???? ? —— 調(diào)整時(shí)間 Tstsou etx /1)( ??? ????? ln1./ Ttesst有制作：華中科技大學(xué) 四、二階系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng) 2222)()()(nnniosssXsXsG????????傳遞函數(shù)： n?—— 無(wú)阻尼固有頻率 ?—— 阻尼比 22nn20ss? ? ?? ?特征方程： 21,2 n n 1s ? ? ? ?? ? ? ?特征根： s 1s 2? ?n??? n ? ? ?j?欠阻尼系統(tǒng) 10 ?? ?s 1s 2[ s ]? nj?? ?無(wú)阻尼系統(tǒng) 0??s 1[ s ]? ?s 2( )n?j?臨界阻尼系統(tǒng) 1??s 1[ s ]? ?s 2j?過(guò)阻尼系統(tǒng) 1??制作：華中科技大學(xué) 1 1i21 n22nn( ) [ ( ) ( ) ] [ ( ) ][]2w t L G s X s L G sLss?? ? ??????21 n2 2 2nn( ) ( 1 )Ls?? ? ? ???? ? ?21 nn2 2 2 2nn1( ) [ ]1 ( ) ( 1 )w t Ls???? ? ? ? ?????? ? ? ?1. 二階系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng) nnd2 e() si n1twt t??? ?????2dn 1? ? ???—— 有阻尼固有頻率 角頻率為 有阻尼固有頻率 ωd的減幅振蕩 1) 0?1時(shí)： 制作：華中科技大學(xué) 1 nnn22nnsi n( ) [ ]w t L ts???? ?? ? ??無(wú)振蕩 ,先上升后急速衰減 2) ???時(shí)： n 1 2nn2n( [ ]() e) tw ttL s ?? ?? ??? ??3) ??1時(shí)： 角頻率為 無(wú)阻尼固有頻率 的等幅振蕩 4) ??1時(shí)： 1n22n1( ) { [ ]2 1 ( 1)t L s?? ? ? ?? ? ? ? ?22nn( 1 ) ( 1 )n2[ e e ]21tt? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ????無(wú)振蕩 制作：華中科技大學(xué) i ( ) ( )x t u t?1[ ( )]L u ts?2no 22nn11( ) ( )2X s G s s s s s?? ? ?? ? ? ???nn d n d1( ) (2)ss s j s j?????????? ? ? ? ??2. 二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng) 1) 0?1時(shí)： 1 1 no 22nd1( ) [ ] [ ]()sx t L Lss??? ? ??????1 d222nd[]()1L s ?? ? ? ???? ??? no d d2( ) 1 e ( c os si n )1tt t t?? ?????? ? ??n 22 d11 ( a r c ta ne si n )1tt?? ??? ?? ?? ? ? ??角頻率為 有阻尼固有頻率 的減幅振蕩 制作：華中科技大學(xué) 2no 2 2 2 2nn11() sXss s s s???? ? ? ???no ( ) 1 c ost tx ??? 1oo( ) [ ( ) ]x t L X s? nn(1 ) e1 tt ?? ?? ? ?2) ???時(shí)： 3) ??1時(shí)： 4) ??1時(shí)： 角頻率為無(wú)阻尼固有頻率 的等幅振蕩 無(wú)振蕩 )0(})1()1(exp[])1()1(exp[{121)(22222???????????????ttttxnnnnnou??????????????0101 2 t (se c)? n)t(x out制作：華中科技大學(xué) ? nw ( t )? n t????? 時(shí)， ?越小，振蕩衰減越慢，振蕩越劇烈； 二階系統(tǒng)單位脈沖響應(yīng) ? n tx o ( t )二階系統(tǒng)單位階躍響應(yīng) ?? ? 時(shí)，振蕩無(wú)衰減，為等幅振蕩； ??? 時(shí)，無(wú)振蕩； ??? 時(shí)，無(wú)振蕩 . 制作：華中科技大學(xué) 五、二階系統(tǒng)的性能指標(biāo) n 21
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