计算机控制系统分析3稳态、动态性能分析.ppt

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1、系统分析稳定性分析稳态性能分析动态性能分析稳态误差分析 研究单位反馈系统 稳态误差：e()利用终值定理：影响终值大小的因素有哪些？影响终值的因素输入信号阶跃输入斜坡/速度输入抛物线/加速度输入系统种类 按开环传递函数所含积分环节个数分（z=1的极点数）0型1型2型。单位阶跃输入Kp稳态位置误差系数，Kp增大，稳态误差减小具体情况开环传递函数：0型系统：Kp有限值，稳态误差有限值1型系统：Kp无限值，稳态误差为0（含有1个积分环节）更高阶系统：同2型系统。斜坡输入Kv速度误差系数，Kv增大，稳态误差减小抛物线输入Ka加速度误差系数，Ka增大，稳态误差减小分析结果注意事项系统稳态误差只能在系统稳定

2、的前提下求得；稳态误差为无限大并不等于系统不稳定，它只表明系统不能跟踪所输入的信号；离散系统的稳态误差与采样周期有关；系统稳态误差与系统的结构和输入作用有关。例4.1 如下图的系统，A/D变换为8位，试求阶跃输入、斜坡输入下的稳态误差。对象模型稳定性判别利用二阶离散系统的稳定性判据该系统是稳定的。稳态误差求解误差系数：稳态误差：动态特性指标极点位置与时间响应关系实根共轭复根实根情形脉冲传递函数：响应特性为 pi1：单调发散pi=1：常值0pi1：单调衰减1pi0：振荡收敛pi=-1：等幅振荡pi-1：振荡发散图示振荡周期是多少？振荡周期是多少？共轭复根设：可知：图示其它说明幅角越大，振荡频率越，振荡频率最大，为：极点为0时，脉冲响应的时间应最短（最少拍）。在采样系统里，最短的时间间隔为一个采样周期，对应的脉冲响应为延迟一拍（T）复现。系统的脉冲响应除与极点有关外，与零点的关系也很密切，但分析起来较为复杂，这里不再讨论。