AutomaticControlPrinciplePage:1自动控制原理南京航空航天大学3.4线性系统的稳态性能分析控制系统的误差及稳态误差是系统控制精度的一种度量。稳态误差反映系统的稳态性能,是系统控制的一项重要指标。研究系统的稳态误差,稳定性是前提。研究不稳定系统的稳态误差没有意义。AutomaticControlPrinciplePage:2自动控制原理南京航空航天大学误差有两种定义1.稳态误差的定义一、线性系统的稳态误差()rct()()()etrtbt()()()()EsRsHsCs⑴从输入端定义的误差(也称偏差)为系统给定输入与主反馈信号之差⑵从输出端定义的误差为系统希望输出与实际输出之差()rt)(tc()()()cretctct()()()crEsCsCs()=()/()rCsRsHs()1()()rHsctrt其中反映系统的控制作用,可量测,具有物理意义反映系统的控制要求,可转换,具有工程意义()Es()cEs转换为对的设计要求()HHsK或()bt当AutomaticControlPrinciplePage:3自动控制原理南京航空航天大学)(sN)(sC)()(1sHsG)(2sG)(sCr)(sR)(1sH--)(sR()Es)(sN)(1sG)(2sG)(sH)(sC控制系统典型结构图()a()b()cEs()()()()()/()()()()()()()()rcRsHsCsHsRsHsCsHEsCsCssHsEs()1Hs()()cEsEs稳态误差为误差的稳态分量,用或表示。当时()setsse()Bs当时()0Es()()/()()rCsRsHsCsAutomaticControlPrinciplePage:4自动控制原理南京航空航天大学当的极点位于s左半平面或者为零的条件下,可使用终值定理计算稳态误差)(ssE0lim()lilim(()m)sssttssEseetet例3.4-1比较系统稳态误差的计算结果01()1()lim()1(1)()1stseteEssEssset,,,01()1()lim()1(1)()tstseteEsseteEsss,,,22022()sin()lim(),(+1)+1()stssettetEssEssetst,,2201()1sin()lim()1,(+1()1si)nssssettEssetEssts,,=1ssesse不确定=sse=sse2.稳态误差的计算设输入信号()为幂函数,1()01,2,!kAttkk,,()()rtnt或AutomaticControlPrinciplePage:5自动控制原理南京航空航天大学(1)给定输入单独作用121()()()1()()()rEsEsRsHsGsGs--)(sR()Es)(sN)(1sG)(2sG()Cs()Hs()0Ns12()()()1()()()=()()()1()1()()()()rcrrcrrcECssRssRsHsRsHsGsGsEsHsHss当为零时,系统输出为希望输出()Es()=()/()rCsRsHs按线性迭加原理,误差及稳态误差的计算可分别考虑不同输入的作用。AutomaticCo...