第六章系统的性能指标与校正 §6.1系统的性能指标 系统的性能指标,按其类型可以分为 (1)时域性能指标,包括瞬态性能指标和 稳态性能指标; (2)频域性能指标, (3) 综合性能指标(误差准则)
第六章 系统的性能指标与校正 §6.1 系统的性能指标 系统的性能指标,按其类型可以分为 (1)时域性能指标,包括瞬态性能指标和 稳态性能指标; (2)频域性能指标, (3)综合性能指标(误差准则)
一、时域性能指标 1、瞬态性能指标 (1)延迟时间td (2)上升时间tr (3)峰值时间p (4)最大超调量或最大百分比超调量Mp (5)调整时间或过渡过程时间ts 2稳态性能指标 它是指过渡过程结束后,实际的输出量与希望的输出 量之间的偏差 稳态误差
一、 时域性能指标 1、 瞬态性能指标 (1)延迟时间td (2)上升时间tr (3)峰值时间tp (4)最大超调量或最大百分比超调量Mp (5)调整时间或过渡过程时间ts 2 、稳态性能指标 它是指过渡过程结束后,实际的输出量与希望的输出 量之间的偏差——稳态误差
二、频域性能指标 频域的主要性能指标如下: (1)相位裕度y (2) 幅值裕度Kg (3) 复现频率om及复现频宽0-om (4) 谐振频率o,及谐振峰值Mr,M,=Amax (5 截止频率O及截止频宽0~O
二 、频域性能指标 频域的主要性能指标如下: (1)相位裕度γ (2)幅值裕度Kg (3)复现频率ωm及复现频宽0~ωm (4)谐振频率ωr及谐振峰值Mr,Mr=Amax (5)截止频率ωb及截止频宽0~ωb
频域性能指标与时域性能指标之间有一定的关 系,如峰值时间和过渡过程时间都与系统的带 宽有关。 可以证明,o,及ot都是系统阻尼比的函数。 因此,当系统的阻尼比给定后,wbt,及ωt都 是常数,故系统的截止频率o,与t,及t都呈反比 关系,或者说,系统的带宽越大,该系统的快 速性越好。这表明,带宽表征了系统的响应速 度
频域性能指标与时域性能指标之间有一定的关 系,如峰值时间和过渡过程时间都与系统的带 宽有关。 可以证明,ωb tp及ωb ts都是系统阻尼比的函数。 因此,当系统的阻尼比给定后, ωb tp及ωb ts都 是常数,故系统的截止频率ωb与tp及ts都呈反比 关系,或者说,系统的带宽越大,该系统的快 速性越好。这表明,带宽表征了系统的响应速 度
1 例 G(S)= G2(S)= s+1 3s+1 系统1 =07=1s Xi(s) X.(s) Xi(s) X() 系统2 系统1 系统I 0b=0T =0.33s1 (a) (b) 201gIGI dB (t)z(t) 五()() i() () 0.33 (b) (c)
3 1 1 ( ) 1 1 ( ) 1 2 + = + = s G s s 例 G s 系统1 系统2 1 0.33 − = = s b T 1 1 − = = s b T