《自控原理》 Module8 系统的型:稳态误差

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Module8 系统的型:稳态误差

★★★1 系统分析总结

  1. (稳定性):闭环极点的位置 -> 极点实部的正负
  2. (动态特性):a闭环极点的位置 -> ζ,ω -> Tp,Tr,Ts,PO b闭环零点的位置
  3. (稳态误差):system type and the kind of input

★★★2 单位负反馈控制系统分析

对于一个单位负反馈控制系统,易得:

system type定义:

【注】:G(s)是开环传函,等于正向通路方框和反馈方框的积

【type判断方法】:1/s 是一个积分器,开环传函G(s)分母能提出多少阶1/s就是几型系统

易错点: 【order判断方法】:闭环传函Φ(s)分母s的最高次数;对于单位反馈系统Φ=G/(1+G) 所以G分母s的最高次数也可以判断order

example(单位负反馈控制系统):

1:4阶2型 2:3阶1型

推导过程:

★★★必背表:

★★★必做题技巧:列序号表示学历(type),行序号表示对应学历的考试,表格的值表示考试难度

-1 0 1 2
0 0 1\over 1+K_{p}
1 0 0 1\over K_{v}
2 0 0 0 1\over K_{a}

★三点结论:

  1. 这个3×4的表可以扩展下去
  2. 对于这四个unit input,输入乘倍数,稳态误差乘倍数(齐次性),Ar(t) -> Ae_{ss}(t)
  3. 【稳态误差】和【系统动态特性】没有关系,即【瞬态部分】和【稳态部分】没有关系

对于3的解释:

系统分为【瞬态部分】和【稳态部分】,【瞬态部分】和动态性能(Ts,Tp,Tr等)有关,【稳态部分】和动态性能无关

3 其他情况

3.1 非单位负反馈控制系统的稳态误差分析

强制转换为单位负反馈控制系统

推导过程:

3.2 由扰动引起的稳态误差分析

3.3 multiple input

用线性特性:

4 example

non-unity-feedback case

multiple-input case