系统的频率特性分析
第四章 系统的频率特性分析。◆ 频率特性概述 ◆ 频率特性的图示方法 ◆ 频率特性的特征量 ◆ 最小相位系统与非最小相位系统 ◆ 通过谐波。频率特性分析是经典控制理论中研究与分析系统特性的主要方法。其稳态输出与输入的幅值比是输入信号的频率的函数。当系统输入是不同频率的谐波信号时。高阶系统的分析难以进行。
系统的频率特性分析Tag内容描述:<p>1、1,第四章 系统的频率特性分析, 频率特性概述 频率特性的图示方法 频率特性的特征量 最小相位系统与非最小相位系统 通过谐波,识别系统的传递函数 利用MATLAB分析频率特性,2,频率特性分析是经典控制理论中研究与分析系统特性的主要方法。,4.1 频率特性概述,因此,从某种意义上讲,频率特性法与时域分析法有着本质的不同。 频率特性虽然是系统对正弦信号的稳态响应,但它不仅能反映系统的稳态性能,而且可以用来研究系统的稳定性和动态性能。,3,4.1 频率特性概述,(部分分式处理),线性定常系统对谐波输入的稳态响应称为频率响应。,一、频率响。</p><p>2、4.1频率特性概述频率响应线性定常系统对谐波输入的稳态响应幅频特性(文字定义,公式定义,作用)文字定义:线性系统在谐波输入下,其稳态输出与输入的幅值比是输入信号的频率的函数公式定义:作用:描述了在稳态情况下,当系统输入是不同频率的谐波信号时,其复制的衰减或增大特性。相频特性(文字定义,作用,正负)文字定义:稳态输出信号与输入信号的相位差也是的函数作用:描述了在稳态情况下,当系统输入不同频率的谐波信号时,其相位产生超前或滞后的特性。正负:正值:逆时针方向;负值:顺时针方向频率特性幅频特性和相频特性的。</p><p>3、机械工程控制基础,主讲人:荣军 E-mail:rj1219163.com,、引言,频率特性分析:将传递函数从复数域引到频域来分析系统的特性。,时域分析:重点研究过渡过程,通过阶跃或脉冲输入下系统的瞬态响应来研究系统的性能。,频域分析:通过系统在不同频率w的谐波输入作用下的稳态响应来研究系统的性能。,1、 时域分析的缺陷,高阶系统的分析难以进行;,难以研究系统参数和结构变化对系统性能的影响;,当系统某些元件的传递函数难以列写时,整个系统的分析工作将无法进行。,2、频域分析的目的,频域分析:以输入信号的频率为变量,在频率域,研究系统的。</p><p>4、第四章:系统的频域特性分析p.125,1.高阶系统的分析难以进行;难以研究系统参数和结构变化对系统性能的影响; 2.当系统某些元件的传递函数难以列写时,整个系统的分析工作将无法进行。,时域分析的局限性,频率特性分析的重要性,频率特性法,不用解方程,也不用求特征根,而是利用系统的频率响应图以及频率响应与时间响应的某些关系解决系统的设计和分析问题,间接的运用系统开环频率特性分析闭环响应,是一种图解法,形象直观。他是经典控制理论中研究与分析系统特性的主要方法。,补充内容: 非周期函数(信号)的谐波分析,1.周期函数和傅立。</p><p>5、机械工程控制基础,主讲人:荣军 E-mail:rj1219163.com,、引言,频率特性分析:将传递函数从复数域引到频域来分析系统的特性。,时域分析:重点研究过渡过程,通过阶跃或脉冲输入下系统的瞬态响应来研究系统的性能。,频域分析:通过系统在不同频率w的谐波输入作用下的稳态响应来研究系统的性能。,1、 时域分析的缺陷,高阶系统的分析难以进行;,难以研究系统参数和结构变化对系统性能的影响;,当系统某些元件的传递函数难以列写时,整个系统的分析工作将无法进行。,2、频域分析的目的,频域分析:以输入信号的频率为变量,在频率域,研究系统的。</p><p>6、第四章:系统的频域特性分析p.125,1.高阶系统的分析难以进行;难以研究系统参数和结构变化对系统性能的影响;2.当系统某些元件的传递函数难以列写时,整个系统的分析工作将无法进行。,时域分析的局限性,频率特性分析的重要性,频率特性法,不用解方程,也不用求特征根,而是利用系统的频率响应图以及频率响应与时间响应的某些关系解决系统的设计和分析问题,间接的运用系统开环频率特性分析闭环响应,是一种。</p><p>7、实验六 控制系统的频率特性分析 1 已知系统传递函数为 要求 1 使用simulink进行仿真 改变正弦输入信号的频率 用示波器观察输出信号 记录不同频率下输出信号与输入信号的幅值比和相位差 即可得到系统的幅相频率特性 F 10时 输入 输出 F 50时 输入 输出 2 使用Matlab函数bode 绘制系统的对数频率特性曲线 即bode图 提示 a 函数bode 用来绘制系统的bode图 调用格。</p><p>8、第四章 频率特性分析4.1 什么是频率特性?解 对于线性定常系统,若输入为谐波函数,则其稳态输出一定是同频率的谐波函数,将输出的幅值与输入的幅值之比定义为系统的幅频特性;将输出的相位于输入的相位之差定义为系统的相频特性。将系统的幅频特性和相频特性统称为系统的频率特性。4.2 什么叫机械系统的动柔度,动刚度和静刚度?解 若机械系统的输入为力,输出为位移(变形),则机械系统。</p>