任何一个实际控制系统的时间响应,都由过渡过程和稳态过程两部分组成:)过渡过程:系统从刚加入输入信号后,到系统输出量达到稳态值前的响应过程,称为过渡过程或动态过程。在这一期间,由于系统具有惯性、摩擦以及其它一些原因,输出量不可能完全复现输入量的变化。根据结构和参数选择情况,过渡过程表现为衰减、发散或等幅振荡形式,如图所示。显然,一个可以运行的控制系统,其过渡过程必须是衰减的(稳定的)。(2)稳态过程:时间t趋于无穷大时的响应过程,稳态过程表征输出量最复现输入量的程度,用稳态性能描述KV
任何一个实际控制系统的时间响应,都由过渡过程 和稳态过程两部分组成: (2)稳态过程:时间 t 趋于无穷大时的响应过程,稳态 过程表征输出量最复现输入量的程度,用稳态性能描述。 (1)过渡过程:系统从刚加入输入信号后,到系统输 出量达到稳态值前的响应过程,称为过渡过程或动态 过程。 在这一期间,由于系统具有惯性、摩擦以及其它 一些原因,输出量不可能完全复现输入量的变化。根 据结构和参数选择情况,过渡过程表现为衰减、发散 或等幅振荡形式,如图所示。显然,一个可以运行的 控制系统,其过渡过程必须是衰减的(稳定的)。 6
c(t)c(t)福c(t)0KN
c(t) t 0 c(t) t 0 c(t) t 0 7
0.05或0.020.51tat.t用t,,,β,t,四个性能指标来衡量瞬态响应的好坏。XKV
用t r , t p , p , t s 四个性能指标来衡量瞬态响应的好坏。 p c(t) t 0 1 0.5 0.05 或 0.02 t r t p t s t d 8
3.2一阶系统的时域分析凡是可用一阶微分方程描述的系统,称为一阶系统。dc(t)RC+ c(t) = r(t)Rdtr(t)c(t)dc(t)c(t) = r(t)一dt时间常数。TRC,其典型结构图及传递函数为:RSCSC(s4F(s)R(s)Ts + 1K
凡是可用一阶微分方程描述的系统,称为一阶系统。 T=RC,时间常数。 其典型结构图及传递函数为: 3.2一阶系统的时域分析 R r(t) C c(t) 1 ﹣ Ts + R(s ) C(s) 9
单位阶跃响应3.2.1当输入信号r(t)=1(t)时,系统的响应c(t)称作其单位阶跃响应。C(s) = F (s)R(s)Ts +1Sc(t)=1- e 7t 30c(t)1.00.982响应曲线在[0,0.8650.95.0.632口的时间区间中始终不会超过其稳态值,把...I........这样的响应称为非周期0T2T3T4T响应。10K
t c(t) 0 T 2T 3T 4T 当输入信号r(t)=1(t)时,系统的响应c(t)称作其单位阶 跃响应。 3.2.1 单位阶跃响应 响应曲线在[0, ) 的时间区间中始终 不会超过其稳态值,把 这样的响应称为非周期 响应。 0.632 0.95 0.865 0.982 1.0 10