第三章2009(2)稳定判据1.ppt

1、2020年八月三日，第三章自动控制系统的时间区域分析，第三章自动控制系统的时间区域分析，(12小时)，信息学院，29年九月，2020年八月三天，第三章自动控制系统的时间区域分析，3.5自动控制系统的代数稳定性标准，第一章，否则系统不稳定，注意：稳定性是系统的固有特性，牙齿特性与系统的结构、参数和外部作用无关。2020年八月三日，第三章自动控制系统的时域分析，稳定性和不稳定性系统的示例，图A摆动运动图表(稳定系统)，图b不稳定系统，图c小范围稳定系统，d，f，输入理想单位脉冲。这相当于系统在零平衡状态下受扰动信号作用。当t趋于时，系统的输出响应xc(t)收敛到原始零平衡状态。这意味着系统稳定。数

2、学意义上的稳定性概念，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时间域分析，五茄子运动状态，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时间域分析，系统特性方程的根(即系统闭环传递函数极点)都具有负实数或负实值的共轭复数，即所有闭环特性，以及劳氏稳定判决如上所述，可以看出判决首先求根。但是，对于高级系统，查找根可能会有很大的困难。人们不要求根，而是在寻找判别系统稳定性的间接方法。例如，可以使用：直接系数来确定系统的稳定性。劳斯判定是其中之一。代数判定，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时间域分析，(2)劳氏判定(如果是3茄子):a .劳氏表第一列所有系数都不是0牙齿，2020年八月3日，第三章

3、自动控制系统的时间域分析，示例3-4系统的特性方程，解释：劳氏表，劳氏表第一列的系数变量2测试劳氏判别法判断系统的稳定性。处理方法：可以用小正数代替，继续计算剩下的每个元素，并判定为劳斯。解释：莱劳斯表，第一列元素变量两次，系统不稳定，两个根有正室。b .劳氏表一行的第一项为0，本行的其馀部分均为0牙齿，系统闭环极点：-1 . 8832 0 . 2071 0 . 9783 I 0 . 2071-0 . 9783 I-0 . 5310，2020年八月3日，第三章自动控制系统的时间域分析，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时域分析，处理方法：使用整行的前一行各元素构建辅助方程。用二次方程的函

4、数系数代替劳氏表中的整行牙齿0，然后继续计算。(David aser，Northern Exposure(美国电视电视剧)，方程)这些大小是相同的，原点对称的根可以通过求解二次方程得到。，2020年八月三日，第三章自动限制系统的时间区域分析，2020年八月三日，第三章自动限制系统的时间区域分析，但是因为有零值行，所以表示虚拟轴上有根。系统临界稳定状态。辅助方程式柔道：柔道函数，系统极：-0.0000 2.0000 I-0.0000-2.0000 I-1.0000 1.0000 I-1.0000-1.0000 I 0.0000 1.4142 I 0.0000辅助方程式、Shesukai标准，20

5、20年八月三日，第三章自动限制系统的时间域分析，表达式中，Kk是系统的开环放大系数。稳定系统闭环时，试验Kk的值范围。解释：系统特性方程是2020年八月三日，第三章自动控制系统的时间域分析，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时间域分析，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时间域分析，利用代数稳定性判定，请确保上述系统有足够的空间。2020年八月三日，第三章自动控制系统的时域分析，3.6稳定误差，稳态误差是描述系统正常状态性能的性能指标。在稳定的系统中，暂时的响应随着时间的推移而减少，在时间无穷的时候，如果系统的输出量不等于输入量或输入量确定的函数数，则系统存在正常状态误差。(Davi

6、d aser，Northern Exposure(美国电视电视剧)，稳定，稳定，稳定)稳态误差是对系统控制精度或抗干扰能力的测量。给定的稳态误差(给定输入引起的稳态误差)扰动稳态误差(扰动输入引起的稳态误差)，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时域分析，(1)系统的控制目标：输出跟踪输入，抗干扰能力。(2)讨论系统稳态误差的前提：系统稳定。后续系统要求系统输出量按一定精度跟随输入量的变化，因此用给定的稳态误差测量系统的稳态性能。系统的跟踪功能。常数系统需要分析输出对扰动作用的影响，因此可以用扰动稳态误差测量系统的稳态性能。系统的抗干扰能力。，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时间区

7、域分析，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时间区域分析，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时间区域分析，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时间域分析，2 .给定的稳定性误差和误差系数，(1)误差的两个茄子定义，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时域分析，牙齿误差明确定义物理意义，但在实际系统中也有无法测量的情况(主要指理想输出)。计算起来不容易。所以只有数学的意义。对于单位反馈系统，这两个错误定义是相同的。请同学返回输出侧定义，非纬反馈系统的两个茄子定义误差之间的关系，并得出牙齿结论！(威廉莎士比亚，Northern Exposure(美国电视电视剧)，2020年八月3

8、日，第三章自动控制系统的时域分析，结论：系统正常状态误差由开环传输函和输入决定。误差计算公式：(2)给定误差计算，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时域分析，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时域分析，(3)典型输入时系统给定稳态误差分析，0型系统，N=0， 第三章自动控制系统的时域分析，坡度输入中各系统的稳态误差为2020年八月三日，第三章自动控制系统的时域分析，单位抛物线函数输入，2020年八月三日， 第三章自动控制系统的时域分析，结论：为了使系统有小的稳态误差，应根据不同的输入选择不同类型的系统，选择较大的值。但是，考虑到稳定性问题，通常选择II型系统，并且还必须满足稳定性要

9、求。2020年八月三日，第三章自动限制系统的时域分析，(3)动态误差系数，(3)牙齿部分的方法：求出稳态值，系统进入稳态后误差随时间变化，2020年八月三日，第三章自动限制系统的时间域分析，2020年八月三日，第三章自动限制系统的时间域分析，解释：牙齿系统为0型，误差传递函数，展开为S的幂级数，2020年八月3日，第三章自动控制系统的周期分析，系统给定误差的传递函数，叠加原理，2020年八月3日，第三章自动控制系统的周期分析， 摘要大小和作用点相关开环放大倍数和输入信号振幅只能影响稳定误差的大小，但是稳定误差存在与否系统扰动引起的稳定误差，可用扰动引起的输出球体，2020年八月3日，第3章自动控制系统的时域分析，(3)稳定误差减少方法K值增加正常状态误差减少，2020年八月3日，第否则，系统将不稳定。在开环传递函数过程中，提高串行积分链路的顺序N，但N的值通常不超过2。使用赔偿方法引入与扰动或定量相关的赔偿信号，减少误差。牙齿控件称为复合控制或前馈控制。2020年八月三日，第三章自动控制系统的时间域分析，2020年八月三日，第三章自动控制系统的时间域分析，给定误差的拉氏转换，选择赔