e 稳态误差e(∞) 1.00 0.90 ±0.02或土005 0.50 010 图3-6单位阶跃响应延滞 delay,上升rise,峰值peak, 调整 settling
图3-6 单位阶跃响应 延滞delay,上升rise, 峰值peak, 调整settling
蕌对于恒值控制系统,它的主要任务是维持恒值输出,扰 动输入为主要输入,所以常以系统对单位扰动输入信号时的 响应特性来衡量瞬态性能。这时参考输入不变、输出的希望 值不变,响应曲线围绕原来工作状态上下波动,如图3-7所 ie(t) 稳态误差e(o 1.00 ±0.02或±0.05
对于恒值控制系统,它的主要任务是维持恒值输出,扰 动输入为主要输入,所以常以系统对单位扰动输入信号时的 响应特性来衡量瞬态性能。这时参考输入不变、输出的希望 值不变,响应曲线围绕原来工作状态上下波动,如图3-7所 示
三、瞬态响应分析 (一)一阶系统的瞬态响应 可用一阶微分方程描述其R( 动态过程的系统,称为一阶 K s+1 系统。考虑如图3-8所示的 阶系统,它代表一个电机 的速度控制系统,其中t是 电机的时间常数。 图3-8一阶控制系统 该一阶系统的闭环传递函数为 GR(S C(S KK/T(3.7) R(S)1+sz+Ks+(k+1)/
可用一阶微分方程描述其 动态过程的系统,称为一阶 系统。考虑如图3-8所示的 一阶系统,它代表一个电机 的速度控制系统,其中t 是 电机的时间常数。 该一阶系统的闭环传递函数为 (3.7) 三、瞬态响应分析 (一)一阶系统的瞬态响应 图3-8 一阶控制系统 ( ) / ( ) ( ) 1 ( 1)/ B C s K K G s R s s K s K
当系统输入为单位阶跃信号时,即()=1(t或尺(s)=1/Js,输 出响应的拉氏变换为 K/1K/(K+1)k/(K+1) S+(K+1)/7s s+(K+1)/z③3.8) 取C(s)的拉氏反变换,可得一阶系统的单位阶跃响应为 KK ()= -(K+1)t/r (3.9) K+1K+1 系统响应如图3-9所示。 从图中看出,响应的稳态值为 K c(∞)= (3.10) K+1
当系统输入为单位阶跃信号时,即r(t)=1(t)或R(s)=1/s,输 出响应的拉氏变换为 (3.8) 取C(s)的拉氏反变换,可得一阶系统的单位阶跃响应为 (3.9) 系统响应如图3-9所示。 从图中看出,响应的稳态值为 (3.10) / 1 /( 1) /( 1) ( ) ( 1)/ ( 1)/ K K K K K C s s K s s s K ( 1) / ( ) 1 1 K K K t c t e K K ( ) 1 K c K
c() 不 ctx 0632X +1 0 图3-9一阶系统的单位阶跃响应
图3-9 一阶系统的单位阶跃响应