第三章时域分析法 3.1典型输入信号和时域性能指标 32一阶系统的时域分析 33二阶系统的时域分析 34高阶系统的时域分析 35系统的稳定性分析 3.6系统的稳态特性分析
第三章 时域分析法 ◼ 3.1 典型输入信号和时域性能指标 ◼ 3.2 一阶系统的时域分析 ◼ 3.3 二阶系统的时域分析 ◼ 3.4 高阶系统的时域分析 ◼ 3.5 系统的稳定性分析 ◼ 3.6 系统的稳态特性分析
概述: 时域分析:根据控制系统的时间响应来分析系 统的稳定性,暂态性能和稳态精度 口是通过传递函数、拉氏变换及反变换求出系统 在典型输入下的输出表达式,从而分析系统时 间响应的全部信息。 口具有直观和准确的优点 口适用于低阶系统 口对控制系统的总要求是稳、准、快
概述: ◼ 时域分析:根据控制系统的时间响应来分析系 统的稳定性,暂态性能和稳态精度。 ❑ 是通过传递函数、拉氏变换及反变换求出系统 在典型输入下的输出表达式,从而分析系统时 间响应的全部信息。 ❑ 具有直观和准确的优点 ❑ 适用于低阶系统。 ❑ 对控制系统的总要求是稳、准、快
31典型输入信号和时域性能指标 控制系统的输出响应是系统数学模型的解。系统的输岀响 应不仅取决于系统本身的结构参数和初始状态,而且与输入 信号的形式有关。 1、单位阶跃函数(位置函数) t≥0 r(t)= t<0 L[I(t)]=I 在t=0处的阶跃信号,相当于一个不变的信号突然加到系统 上,如指令的突然转换、电源的突然接通、负荷的突变等
1 L t [1( )] s = 1、单位阶跃函数(位置函数) 控制系统的输出响应是系统数学模型的解。系统的输出响 应不仅取决于系统本身的结构参数和初始状态,而且与输入 信号的形式有关。 3.1 典型输入信号和时域性能指标 在t=0处的阶跃信号,相当于一个不变的信号突然加到系统 上,如指令的突然转换、电源的突然接通、负荷的突变等 = 0 0 1 0 t t r(t)
2、单位斜坡信号数(等速度函数) r(t t≥0 0 t<0 L[1()]=20 相当于随动系统中加入一个按恒速变化的位 置信号
2、单位斜坡信号数(等速度函数) ( ) 2 1 L t t •1 s = = 0 0 0 t t t r(t) 相当于随动系统中加入一个按恒速变化的位 置信号
3、单位加速度信号(等抛物线函数) t>0 ↓r 0 t<0 t12 t2-1(t) 2 相当于系统中加入一个按等加速度变化的 位置信号
3、单位加速度信号(等抛物线函数) 1 2 1( ) 2 t t ( ) 2 3 1 1 •1 2 L t t s = = 0 0 0 2 1 2 t t t r(t) 相当于系统中加入一个按等加速度变化的 位置信号