稳态误差剖析课件

②历交通大摩灬36稳态误差分析第穴节稳态误差分祈②历交通大摩灬1②历交通大摩灬36稳态误差分析对于一个实际的控制系统,由于系统的结构、输入作用的类型(给定量或扰动量)、输入函数的形式(阶跃、斜坡或抛物线)不同,控制系统的稳态输岀不可能在任何情况下都与输入量一致或相当,也不可能在任何形式的扰动作用下都能准确地恢复到原平衡位置。这类由于系统结构、输入作用形式和类型所产生的稳态误差称为原理性稳态误差。此外,控制系统中不可避免地存在摩擦、间隙、不灵敏区等非线性因素,都会造成附加的稳态误差。这类由于非线性因素所引起的系统稳态误差称为附加稳态误差或结构性稳态误差本节只讨论原理性稳态误差,不讨论结构性稳态误差。②历交通大摩灬2②历交通大摩灬36稳态误差分析显然,只有当系统稳定时,研究稳态误差才有意义;对于不稳定的系统而言,根本不存在研究稳态误差的可能性。有时,把在阶跃函数作用下没有原理性稳态误差的系统,称为无差系统;而把具有原理性稳态误差的系统,称为有差系统②历交通大摩灬3②历交通大摩灬36稳态误差分析差和稳态误差定义误差及稳态误差的定义系统误差:输出量的希望值c()和实际值C(t)之差。即8(t)=coclt)系统稳态误差:当t∞时的系统误差,用3表示。即lima(t)t→)0系统偏差:系统的输入r()和主反馈信号b(t)之差。即e(t=r(t)-b(t系统稳态偏差:当t→∞时的系统偏差,用e、表示。即lime(t)对单位反馈系统→)00给定作用r(t)即为输出量R(S)E(s的希望值,r(1)=co(),偏G1()②G2(s)差等于误差,()=e()。B(sC(s)②历交通大摩灬4②历交通大摩灬36稳态误差分析误差和稳态误差定义对非单位反馈系统Co(s)给定作用r(t)只是希望输出E(5)的代表值,r(1)≠Co(t),偏R(S.E(sG1(s)差不等于误差,()≠e(1)。B(C(s)偏差和误差之间存在一定的关系H(s)E(S)=R(S)B(S)=(H(S)Co(s)-H(s)C(s)=H(s)e(s)这里R(s)=H(s)C(s)是基于控制系统在理想工作情况下E(s)=0得到的Co(s)R(s)IR,(S)E(SH()E(s)H(s)G1(s)G2(s)我们将用偏差E(s)代替误差进行研究。除非特别说明,以后所说的误差就是指偏差;稳态误差就是指稳态偏差②历交通大摩灬5稳态误差剖析课件6稳态误差剖析课件7稳态误差剖析课件8稳态误差剖析课件9稳态误差剖析课件10稳态误差剖析课件11稳态误差剖析课件12稳态误差剖析课件13稳态误差剖析课件14稳态误差剖析课件15稳态误差剖析课件16稳态误差剖析课件17稳态误差剖析课件18稳态误差剖析课件19稳态误差剖析课件20稳态误差剖析课件21稳态误差剖析课件22稳态误差剖析课件23稳态误差剖析课件24稳态误差剖析课件25稳态误差剖析课件26稳态误差剖析课件27稳态误差剖析课件28稳态误差剖析课件29稳态误差剖析课件30稳态误差剖析课件31稳态误差剖析课件32稳态误差剖析课件33稳态误差剖析课件34稳态误差剖析课件35稳态误差剖析课件36稳态误差剖析课件37稳态误差剖析课件38稳态误差剖析课件39稳态误差剖析课件40稳态误差剖析课件41稳态误差剖析课件42稳态误差剖析课件43稳态误差剖析课件44稳态误差剖析课件45②历交通大摩灬36稳态误差分析第穴节稳态误差分祈②历交通大摩灬46②历交通大摩灬36稳态误差分析对于一个实际的控制系统,由于系统的结构、输入作用的类型(给定量或扰动量)、输入函数的形式(阶跃、斜坡或抛物线)不同,控制系统的稳态输岀不可能在任何情况下都与输入量一致或相当,也不可能在任何形式的扰动作用下都能准确地恢复到原平衡位置。这类由于系统结构、输入作用形式和类型所产生的稳态误差称为原理性稳态误差。此外,控制系统中不可避免地存在摩擦、间隙、不灵敏区等非线性因素,都会造成附加的稳态误差。这类由于非线性因素所引起的系统稳态误差称为附加稳态误差或结构性稳态误差本节只讨论原理性稳态误差,不讨论结构性稳态误差。②历交通大摩灬47②历交通大摩灬36稳态误差分析显然,只有当系统稳定时,研究稳态误差才有意义;对于不稳定的系统而言,根本不存在研究稳态误差的可能性。有时,把在阶跃函数作用下没有原理性稳态误差的系统,称为无差系统;而把具有原理性稳态误差的系统,称为有差系统②历交通大摩灬48②历交通大摩灬36稳态误差分析差和稳态误差定义误差及稳态误差的定义系统误差:输出量的希望值c()和实际值C(t)之差。即8(t)=coclt)系统稳态误差:当t∞时的系统误差,用3表示。即lima(t)t→)0系统偏差:系统的输入r()和主反馈信号b(t)之差。即e(t=r(t)-b(t系统稳态偏差:当t→∞时的系统偏差,用e、表示。即lime(t)对单位反馈系统→)00给定作用r(t)即为输出量R(S)E(s的希望值,r(1)=co(),偏G1()②G2(s)差等于误差,()=e()。B(sC(s)②历交通大摩灬49②历交通大摩灬36稳态误差分析误差和稳态误差定义对非单位反馈系统Co(s)给定作用r(t)只是希望输出E(5)的代表值,r(1)≠Co(t),偏R(S.E(sG1(s)差不等于误差,()≠e(1)。B(C(s)偏差和误差之间存在一定的关系H(s)E(S)=R(S)B(S)=(H(S)Co(s)-H(s)C(s)=H(s)e(s)这里R(s)=H(s)C(s)是基于控制系统在理想工作情况下E(s)=0得到的Co(s)R(s)IR,(S)E(SH()E(s)H(s)G1(s)G2(s)我们将用偏差E(s)代替误差进行研究。除非特别说明,以后所说的误差就是指偏差;稳态误差就是指稳态偏差②历交通大摩灬50稳态误差剖析课件51稳态误差剖析课件52稳态误差剖析课件53稳态误差剖析课件54稳态误差剖析课件55稳态误差剖析课件56稳态误差剖析课件57稳态误差剖析课件58稳态误差剖析课件59稳态误差剖析课件60稳态误差剖析课件61稳态误差剖析课件62稳态误差剖析课件63稳态误差剖析课件64稳态误差剖析课件65稳态误差剖析课件66稳态误差剖析课件67稳态误差剖析课件68稳态误差剖析课件69稳态误差剖析课件70稳态误差剖析课件71稳态误差剖析课件72稳态误差剖析课件73稳态误差剖析课件74稳态误差剖析课件75稳态误差剖析课件76稳态误差剖析课件77