1、封面,自動(dòng)控制原理第三章電子講稿,制作人 王鳳如,3-6目錄,1.誤差與穩(wěn)態(tài)誤差 2.系統(tǒng)類(lèi)型 3.階躍輸入作用下的穩(wěn)態(tài)誤差與靜態(tài)位置誤差 系數(shù) 4.斜坡輸入作用下的穩(wěn)態(tài)誤差與靜態(tài)速度誤差系數(shù) 5.加速度輸入作用下的穩(wěn)態(tài)誤差與靜態(tài)加速度 誤差系數(shù) 6.擾動(dòng)作用下的穩(wěn)態(tài)誤差 7.減小或消除穩(wěn)態(tài)誤差的措施,誤差定義(P107-109),輸入端定義：,E(s)=R(s)-B(s)=R(s)-C(s)H(s),輸出端定義：,誤差E(s)=R(s)-C(s),總誤差怎么求？,這是輸出端定義的,電動(dòng)機(jī)速度復(fù)合控制系統(tǒng)(補(bǔ)充),求圖示系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差ess 。,其中 r(t)=t, n(t)= -1(t),解

2、：,令n(t)=0,因?yàn)橄到y(tǒng)穩(wěn)定, ,令r(t)=0,En(s) = -Cn(s),總誤差ess= essr+ essn,舉例(補(bǔ)充),G0H0,此時(shí)的k為開(kāi)環(huán)增益,s表示開(kāi)環(huán)有個(gè)極點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn),= 0,稱(chēng)為0型系統(tǒng),稱(chēng)為型系統(tǒng),稱(chēng)為型系統(tǒng),稱(chēng)為型系統(tǒng),= 1,= 2,= 3,提個(gè)醒！,1 k,2 ,系統(tǒng)型別與開(kāi)環(huán)增益(P109),設(shè)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)G(s)H(s)=,靜態(tài)誤差系數(shù)(P110-111),H(s),R(s),E(s),C(s),R(s)=R/s,r(t)=R1(t),r(t)=Vt,R(s)=V/s2,r(t)=At2/2,R(s)=A/s3,典型輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差與,不同的型別(表3

3、-6),r(t)=R1(t),r(t)=Vt,r(t)=At2/2,型,0型,型,R1(t),Vt,0,0,0,At2/2,k,k,0,靜態(tài)誤差系數(shù),穩(wěn)態(tài)誤差,1 e與k的關(guān)系,2 e與的關(guān)系,3 e與r的關(guān)系,非單位反饋怎么辦？,啥時(shí)能用表格？,表中誤差為無(wú)窮時(shí)系統(tǒng)還穩(wěn)定嗎?,例題1(圖6-32),s(T1s+1)(T2s+1),1s+ 2s2,R(s),E(s),C(s),求圖示系統(tǒng)中的1、2，使系統(tǒng)由,一階無(wú)差系統(tǒng)變?yōu)槿A無(wú)差系統(tǒng)。,解：,er(s) =,s(T1s+1)(T2s+1),k1k2,1+,1,s(T1s+1)(T2s+1)+k1k2,因?yàn)橐浑A無(wú)差所以系統(tǒng)穩(wěn)定，則當(dāng)分子只有s

4、3項(xiàng)時(shí)，由終值定理可得:, 1k2=1,2k2=T1+T2,即:,1 = 1/k2,2=(T1+T2)/k2,例題2,R(s),C(s),求二階無(wú)差度的ko和,0k01時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定,T10，T20，k0,例題3,已知單位反饋系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)，輸入為r(t)，試求穩(wěn)態(tài)誤差ess。,r1(t)=1(t),r2(t)=t,r3(t)=t2,解：,0型,型,型,k=10,k=21/8,k=8,ess=1/11,ess= 8/21,ess=1/8,系統(tǒng)2不穩(wěn)定，,系統(tǒng)3的A=2，, ess, ess=1/4,例題4,求圖示系統(tǒng)的essn。,解：,(1),C(s)=,s(0.1s+1)(0.5s+1)+10,5 (0.1s+1)(0.5s+1),系統(tǒng)穩(wěn)定,(2),C(s)=,s(0.1s+1)(0.5s+1)+10,2s,例題5,已知圖示系統(tǒng)的調(diào)節(jié)時(shí)間ts= 0.3秒，,試求r(t)=3t時(shí)輸出端定義的誤差終值ess。,0.01s,1,kh,R(s),C(s),ts=3T=0.03/kh=0.3,kh=0.1,ess= 3,例題6,考研真題(補(bǔ)充),設(shè)無(wú)零點(diǎn)的單位反饋二階系統(tǒng)h(t)曲線如圖所示,1