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自动控制原理主讲谢红卫国防科技大学机电工程与自动化学院2008年4月2008年7月第四章时间响应分析（教材第4、5章）41控制系统的时域指标42一阶系统的时间响应43二阶系统的时间响应44高阶系统的时间响应45控制系统的稳态误差（教材第4章）46反馈的特性（教材第4章）第十讲控制系统稳态误差与反馈特性总结（45、46单元，2学时）45控制系统的稳态误差三、典型输入下的稳态误差与误差系数取不同的取不同的取不同的取不同的例48某控制系统的结构图为试分别求出HS1和HS05时，系统的稳态误差。解系统的开环传递函数为当HS1时，有系统稳态误差为当HS05时,有进一步，当HS1时，若系统的稳态误差为02，开环增益K应为多少四、需要注意的几个问题1终值定理的应用前提当输入信号为时，可以用终值定理计算静态误差,，谐波正弦,余弦输入时，不能应用此定理。2误差和稳态误差不是一个概念；中包含瞬态分量和稳态分量两部分。稳态误差就是误差中的稳态分量。（4）系统的误差与系统的结构有关，还与外作用（输入信号,扰动）的大小及形式有关。而系统的稳定性只取决于系统的结构。将在S0的邻域内展开成台劳级数五、扰动作用下的系统稳态误差分析理想情况下，系统对于任意形式的扰动，其稳态误差应当为0，但在实际上，这是不可能的。如果输入信号RS0，当仅有扰动NS作用时，系统误差为扰动作用下的稳态误差，实质上就是扰动引起的稳态输出的负值，它与开环传递函数GSG1SG2SHS及扰动信号NS有关，还与扰动作用点的位置有关。图B的问题出在扰动响应的“反馈”回路上。比例环节无法实现对扰动响应的累积对消，公式中体现为分子、分母同为2阶多项式。在扰动作用点之前并联一个积分环节，用（比例积分调节器）代替，可以消除这种稳态误差。我们又一次看到，提高扰动作用点前的积分环节个数和增益，可以减小或消除扰动引起的稳态误差，但会降低系统的平稳性。六、扰动补偿如果加于系统的干扰是可以测量的，同时干扰对系统的影响是明确的，则可以用干扰补偿的办法来提高稳态精度。在扰动作用下的输出为通过增加补偿装置，在误差驱动信号中引入扰动补偿成分，完全消除了扰动对系统输出的影响。例410扰动补偿系统输出若选则系统的输出完全不受扰动的影响，但不能物理实现。对因果系统而言，传递函数分母的阶次应该大于或等于分子的阶次。如果选则在稳态情况下,这就是稳态全补偿。习题E51,E52,E54,E510,E511,E512,E513E517,P519,AP51,AP55,AP5645控制系统的稳态误差46反馈的特性控制系统准确性的度量。（1）系统本身结构（2）参数的变化（3）外作用形式（4）非线性因素（静摩擦、间隙、不灵敏区、零点漂移）不考虑一、误差定义GSHSRSE
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