线性系统的稳定性分析(续) 取消扰动后,系统的恢复能力应由瞬时分量决定, 与输入无关。 只要有:1im∑(4+C)e”=0系统一定稳定。 ,00 i✉1 可见:各子项必须均趋于零才行,即 lim(A,+C,)e=0→lime0
取消扰动后,系统的恢复能力应由瞬时分量决定, 与输入无关。 只要有: 系统一定稳定。 可见:各子项必须均趋于零才行,即 线性系统的稳定性分析(续)
稳定的充要条件(续) ◆若出现共轭复数根,则有: w-名含等 .e()(+Ce+Dc 若要系统稳定,必须前三项在↑→∞时均为零
◆若出现共轭复数根,则有: 若要系统稳定,必须前三项在 时均为零。 稳定的充要条件(续)
稳定的充要条件(续) 故仍有:im(4,+C,)e=0 lim De 5eu cos1-=0 以及lim Fe'sinon1-Sk2t=0 所以需ime=0及lim e-5=0。 1>00 1→0∞ ◆若有重根,如有α重实根s,和B重共轭复根o,±j0 则瞬时分量中相应出现: AneApteAte Dnesin@nV1-5t,Faecos@1-5
及 故仍有: ◆若有重根,如有 则瞬时分量中相应出现: 稳定的充要条件(续)
稳定的充要条件(续) Diate sinm1-5t,Fmte cos1-5t, Dptesint,Fpt-ecos 可见:只要有一个根的实部为正,则系统不稳,分量发散。 ★系统稳定的充要条件为: 系统特征方程的根(即闭环极点)都为负实数或都具 有负的实部。亦即,特征根都严格位于5左半面上。 ■因此,要判断一个系统是否稳定,需求出系统的全部特征根
可见:只要有一个根的实部为正,则系统不稳,分量发散。 ★系统稳定的充要条件为: 系统特征方程的根(即闭环极点)都为负实数或都具 有负的实部。亦即,特征根都严格位于s左半面上。 n 因此,要判断一个系统是否稳定,需求出系统的全部特征根。 稳定的充要条件(续)
稳定的充要条件(续) 这对于一、二阶系统很简单: 一阶:as+a=09=- Ao 只要ao,4均大于零系统就稳定 二阶:aos2+aS+a2=0sa -41±V41 -4ao42 20 当a,a1,均大于零时,S1,2均小于零,系统稳定
二阶: 当 均大于零时, 均小于零,系统稳定。 这对于一、二阶系统很简单: 稳定的充要条件(续)