控制系统的性能指标

1、1第四章第四章 控制系统的性能指标控制系统的性能指标24.1 引言引言4.2 控制系统的稳态响应及稳态误差控制系统的稳态响应及稳态误差4.3 控制系统的瞬态响应及时域性能指标控制系统的瞬态响应及时域性能指标4.4 控制系统的频域性控制系统的频域性能指标3456789( )( ) ( )Y sG s R s101112131415)()()(tbtrte1617) s (E)(E, 1)(Hss181920H (s) = 121222324252627（1）)(limteesrtsr2829（2）3031323334353637383940414243444546474849505152) 11

2、 . 0(100)(0sssGttr5sin)(53545556575859601)(,1)(222111sTKsGsTKsGsKKsTsTsTKsKKsTsTsTsTsGsNsGsGsRsE1) 1)(1() 1(1) 1)(1() 1)(1()(1)()()(1)()(212112212121020212210111)(limKKKKKssEesss61626364656667686970对于恒值控制系统的主要任务是维持恒值输出，对于恒值控制系统的主要任务是维持恒值输出，这时这时参考输入不变、输出的希望值不变，参考输入不变、输出的希望值不变，而扰动输入为主而扰动输入为主要输入，所以要输入，

3、所以常以系统对单位扰动输入信号时的响应常以系统对单位扰动输入信号时的响应特性来衡量瞬态性能。响应曲线围绕原来工作状态上特性来衡量瞬态性能。响应曲线围绕原来工作状态上下波动下波动7172sTssRsYsG11)()()(7311111)()()(TsssTssRsGsY747576777879808111)()()(TssRsGsY828311111)()()(22TsssTssRsGsY8485)(limtet11111)()()(33TsssTssRsGsY8687)()()(sRsGsY1( )( )/r tdr tdt)()()()()()(11ssYssRsGsRsGsY1( )( )

4、/y tdy tdt882( )( )dr tr tt89901212)()()(22222TssTsssRsYsGnnn919201022, 11nnjsnjs2,19310122, 11nnjsns2, 11122 , 1nns94) 10 (9596979899100101) 1(102 t 0 103) 1( 10410510610710810011n1091)(rty110 y (t) ( t = tp )111112113114115116117118119t p n。 nk 。120)()(1)()(sGsHsGsGpp12112222222)1 ()(nnnssKsKsKsG1

5、23124125126127Ky )(128由标准二阶系统由标准二阶系统的特征参数的特征参数唯一决定。唯一决定。n相对指标相对指标%不变不变129反映绝对误差的最大偏差反映绝对误差的最大偏差A A数值不同，成比例放大。数值不同，成比例放大。Ky )(130131Ry )(132133134135136137138139140141142143144145146147148149150151152153154155156KjG)(0lg20lg20)(KL) 1 (lg20LK 20)1(10LK 1570lg20lg20)(CCKLCK15820)1(10LK 0lg202lg20CK2CK20)(KjGlg202lg20)(KL15916016116210100 2) 100316.0() 1316.0(100)(20sssG1011631010 1012