上海交大 自动控制原理 课件 3-1典型信号与稳定性.ppt

Cha. 3 自动控制系统的时域分析,本章采用时域模型，根据微分方程的解，分析低维系统的性质。 介绍：稳定性，稳定判据，时域指标，误差分析。,3.1 常用的典型测试信号,为了评价控制系统的性能我们需要用一些典型的输入。 在经典控制理论中典型的信号有： 阶跃信号，速度信号，加速度信号，脉冲信号，正弦信号。 阶跃信号,3.1 常用的典型测试信号,速度信号和加速度信号,正弦信号,脉冲信号,3.1 常用的典型测试信号,要求：掌握概念、名称 延迟 拉氏变换 性质,性质：导数关系， 加速度’=速度，速度’=单位， 单位’=脉冲 脉冲函数性质：积分和取值,3.2 控制系统的稳定性分析,稳定的概念：在扰动撤消后，响应能够达到一个平衡状态，称稳定；回到原先的平衡状态称渐近稳定。 例子：单摆，碗内小球，风吹的摇动，炉温，水位等等的恒值系统。 例子：程序系统，随动系统的偏差系统。,3.2 控制系统的稳定性分析,线性系统稳定的充分必要条件： 特征方程的根具有负实部。 证明：系统传递函数为：,系统脉冲响应为：,