自动控制课件第四章.ppt
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时间响应的暂态分量取决于:时间响应的稳态分量取决于:影响时间响应的因素:闭环极点分布与暂态分量的运动形式其规律可以总结为:实部:虚部:与坐标原点的距离:与负实轴的夹角(β):在s左、右平面的分布:1)闭环主导极点为共轭复数使闭环系统的动态性能与一个二阶欠阻尼系统相似,欠阻尼系统则具有较快的反应速度。闭环零点对系统的稳定性没有影响;对时间响应的具体形状有影响。闭环实数零点使系统的阻尼减小,从而使过渡过程有出现超调的趋势,使tp减小,σ%增大;闭环极点的作用刚好相反。这种作用,随其接近坐标原点的程度而加强。G=zpk([],[-1+i-1-i-2],1)step(G);holdonG1=zpk([-1],[-1+i-1-i-2],1)step(G1);holdonG2=zpk([-5],[-1+i-1-i-2],1)step(G2);holdon就是一对靠得很近的闭环零、极点。偶极子不十分接近坐标原点时,对应的暂态分量可忽略,可忽略它们的存在。偶极子接近坐标原点时,必须考虑它们对系统动态性能的影响。G1=zpk([-0.02],[-1+i-1-i-0.022],1)step(G1);holdonG2=zpk([-2],[-1+i-1-i-2.2],1)step(G2);holdonG3=zpk([],[-1+i-1-i],1)step(G3);4、利用主导极点估算系统的性能指标解:这是三阶系统,有三个闭环极点。其零、极点分布如图所示。返回前一页G1=tf([1],[0.671]);G2=tf([1],[0.010.081]);G=G1*G2step(G);holdon;step(G1)例:系统闭环传递函数试估计系统的性能指标。系统近似为二阶系统:G1=tf([0.591],[0.671]);G2=tf([1],[0.010.081]);G=G1*G2step(G);holdon;step(G2)第四章习题课根轨迹是系统的某个参数连续变化时,闭环特征根在复平面上画出的轨迹。绘制根轨迹可以总结为三句话:依据的是开环零极点分布,遵循的是相角条件,画出的是闭环极点的轨迹。简化处理二、习题解析解:(1)开环传递函数为:-22、对图示系统,(1)画出K=0→∞时的根轨迹图;(2)求系统单位阶跃响应无振荡分量时的闭环传递函数。3>渐近线:(2)系统输出无振荡分量。3、设某系统结构图如图所示,(1)试证明系统的根轨迹一部分是园;(2)绘制系统的根轨迹图,并确定系统的最大振荡响应时的阻尼比及根轨迹上该点的K值。(3)确定该点系统的单位阶跃响应。(1)证明:j复习第五章中5-1节中有关“频率特性”的基本概念中的相关内容。