第四章控制系统的分进析方法.ppt
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- 2021-12-09 发布|
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三、时域分析应用实例;;第三节 控制系统的频域分析;1、对数频率特性图(波特图) exp4_10.m exp4_10_.m;2、奈奎斯特图(幅相频率特性图) exp4_11.m exp4_11_.m;二、常用频域分析函数;margin()函数 exp4_12.m exp4_12_.m;freqs()函数 exp4_13.m;三、频域分析应用实例;Pade函数可以近似表示延时环节e^(-st),它的调用格式为:
(num,den)=pade(t,n),产生最佳逼近时延t秒的n阶传递函数形式。(a,b,c,d)=pade(t,n),则产生的是n阶SISO的状态空间模型。;第四节 控制系统的根轨迹分析;(1)稳定性
当开环增益K从零到无穷大变化时,图中的根轨迹不会越过虚轴进入右半s平面,因此这个系统对所有的K值都是稳定的。如果根轨迹越过虚轴进入右半s平面,则其交点的K值就是临界稳定开环增益。
(2)稳态性能
开环系统在坐标原点有一个极点,因此根轨迹上的K值就是静态速度误差系数,如果给定系统的稳态误差要求,则可由根轨迹确定闭环极点容许的范围。
(3)动态性能
当0<K<0.5时,所有闭环极点位于实轴上,系统为过阻尼系统,单位阶跃响应为非周期过程;当K=0.5时,闭环两个极点重合,系统为临界阻尼系统,单位阶跃响应仍为非周期过程,但速度更快;当K>0.5时,闭环极点为复数极点,系统为欠阻尼系统,单位阶跃响应为阻尼振荡过程,且超调量与K成正比。;二、根轨迹分析函数;1、零极点图绘制 exp4_19.m;2、根轨迹图绘制 exp4_20.m;3、rlocfind()函数;三、根轨迹分析应用实例;控制系统的分析是进行控制系统设计的基础,同时也是工程实际当中解决问题的主要方法,因而对控制系统的分析在控制系统仿真中具有举足轻重的作用。
通过求取系统的零极点增益模型直接获得系统的