控制工程课件系统的时间响应分析-公开课件(讲义).ppt
文本预览下载声明
机械与动力工程学院 第三章 系统的时间响应分析 机械与动力工程学院 对于线性定常系统,常用的系统分析方法有时域分析法、根轨迹法和频域分析法。 时域分析法(时间响应分析)——根据系统的微分方程,以拉普拉斯变换为数学工具,直接解算出系统的输出量随时间变化的规律,并由此来确定系统的性能,如稳定性、快速性和准确性等。 时域分析法是一种直接分析方法,易于接受,而且也是一种比较准确的方法,能够提供系统时间响应的全部信息。 3 系统的时间响应分析 机械与动力工程学院 3.1 时间响应及其组成 定义:系统在输入信号的作用下,其输出随时间的变化过程称为系统的时间响应。它反映系统本身的固有特性与系统在输入作用下的动态历程。 组成 按振动的性质分:1)自由响应与强迫响应 按振动的来源分:2) 零输入响应与零状态响应 控制工程所研究的响应往往是零状态响应 系统稳定时,自由响应又称为瞬态响应,强迫响应又称为稳态响应。 3 系统的时间响应分析 机械与动力工程学院 瞬态响应——系统在某一输入信号作用下,其输出从初始状态到稳定状态的响应过程。 稳态响应——时间t趋于无穷大时,系统的输出状态。 在控制工程中,通常将时间响应中实际输出与理想输出的误差进入系统规定的误差带之前的过程称为瞬态响应过程,之后的过程称为稳态响应。 瞬态响应反映了系统的动态性能,表征系统的相对稳定性和快速性; 稳态响应偏离系统希望值的程度可用来衡量系统的精确程度,表征系统的准确性和抗干扰的能力。 3 系统的时间响应分析 机械与动力工程学院 例2 磁悬浮列车 线 圈 电 流 — ) ( s E 间 隙 的 大 小 求K=100时,系统的动态性能指标。 谢谢!
显示全部