典型初始条件与典型响应 典型初始条件:零初始状态,即在t=0时系统 的输入及输出以及各阶导数均为零。即在外作 用施加之前系统是静止的。 典型响应:系统在零初始状态下,在典型输入 信号作用下的响应。如:单位脉冲响应、单位 阶跃响应、单位斜壞响应、单位抛物线响应。 r(t) y(t) 系统
11 典型初始条件与典型响应 典型初始条件：零初始状态，即 在t=0时 系统 的输入及输出以及各阶导数均为零。即在外作 用施加之前系统是静止的。 典型响应：系统在零初始状态下，在典型输入 信号作用下的响应。如：单位脉冲响应、单位 阶跃响应、单位斜坡响应、单位抛物线响应。 系统 r(t) y(t)
0系统04种典型响应之间的关系 R(S)G(S) Y(s) R(S Y(s)= 6(t)→1→H(s) 2國Y3(s) 令Y(S) 2)=-Y1(S),Y3(S)=-Y2(s),Y=-Y3(s 或Y()=H2(s),V(③)=sY3(s),Y3(S)=sy(s)
12 系统 4种典型响应之间的关系 G(s) r(t) y(t) R(s) Y(s) Y (s); s 1 Y (s), Y (s) s 1 Y (s), Y (s) s 1 Y (s) 2 = 1 3 = 2 4 = 3 = 2 t 2 1 t 1( t ) ( t ) r(t) 3 2 s 1 s 1 s 1 1 R(s) = Y ( s ) Y ( s ) Y ( s ) Y ( s ) Y(s) 4 3 2 1 = Y (s) sY (s), Y (s) sY (s), Y (s) sY (s) 1 = 2 2 = 3 3 = 4 或
阶跃响应=脉冲响应的积分 即了斜坡响应=阶跃响应的积分 抛物线响应=斜坡响应的积分 脉冲响应=阶跃响应的微分 或{阶跃响应=斜坡响应的微分 斜坡响应=抛物线响应的微分 注:最常用的是单位阶跃响应0 y(t) 系统
13 系统 r(t) y(t) 阶跃响应= 脉冲响应的积分 斜坡响应=阶跃响应的积分 抛物线响应= 斜坡响应的积分 即 斜坡响应=抛物线响应的微分 阶跃响应=斜坡响应的微分 脉冲响应=阶跃响应的微分 或 注：最常用的是单位阶跃响应
3.3控制系统的暂态响应特性 单位阶跃响应与性能指标 阶系统的暂态响应特性 二阶规范型系统的暂态响应特性 零点对二阶系统暂态响应的影响 高阶系统的暂态响应
14 3.3 控制系统的暂态响应特性 ⚫ 单位阶跃响应与性能指标 ⚫ 一阶系统的暂态响应特性 ⚫ 二阶规范型系统的暂态响应特性 ⚫ 零点对二阶系统暂态响应的影响 ⚫ 高阶系统的暂态响应
33.1单位阶跃响应与性能指标 性能指标:优化类,非优化类 如e2(t)dt,a2(tlt 响应曲线的特性 优化需要较多的数学 y 控制器 对象 分析和计算,而基于 响应曲线特性的非优 检测 化问题则更为直观。 反馈控制系统 本章讨论非优化类的暂态和稳态指标
15 3.3.1 单位阶跃响应与性能指标 性能指标：优化类， 非优化类 优化需要较多的数学 分析和计算，而基于 响应曲线特性的非优 化问题则更为直观。 1 t 0 2 0 2 如 e (t )dt, u (t )dt 响应曲线的特性 r e u 控制器 对象 反馈控制系统 y 检测 本章讨论非优化类的暂态和稳态指标