3.6 线性系统的稳态误差

1、,7-1 离散系统的基本概念,7-2 信号的采样及保持,7-3 Z变换理论,7-4 离散系统的数学模型,7-5 离散系统的稳定性与稳态误差,7-6 离散系统的动态性能分析,7-7 离散系统的数字校正,第七章 线性离散采样的分析和校正,7-5 离散系统的稳定性与稳态误差,1 离散系统稳定的充分必要条件,2 离散系统的稳定性判据,3 采样周期与开环增益对稳定性的影响,4 离散系统的稳态误差,5 离散系统的型别与静态误差系数,定义:,若离散系统在有界输入序列作用下，其输出序列也是有界的，则称该离散系统是稳定的。,线性定常离散系统稳定的充分必要条件： 时域中稳定的。

2、07:56,第三章 线性系统的时域分析法,3-6 线性系统的稳态误差分析,07:56,稳定性、过渡过程性能(动态性能)和稳态性能是我们分析系统、评价系统、改善系统时所用的三类重要衡量标准。,07:56,3-6 控制系统的稳态误差系统响应的稳态分量(例如tts的输出分量）反映了系统跟踪给定控制信号或希望输出信号的准确度或抑制扰动信号的恢复能力。通常用稳态误差来衡量。它与系统本身的结构、参数及外作用的形式有关，也与元件的不灵敏、零点漂移、老化及各种传动机械的间隙、摩擦等因素有关。本书只讨论由于系统结构、参数及外作用等因素所引起的稳态误。

3、3-6 线性系统的误差分析,对控制系统的基本要求：1、稳定 2、准确 3、快速平稳,误差,静差：由元件不完善造成的； 原理性误差：1、不能很好跟踪输入信号造成的；2、由于扰动引起的。,The error analysis of linear system,误差的两种定义及其相互关系1、从系统输入端定义的误差（偏差）2、从系统输出端定义的误差,1.误差的基本概念,1、从系统输入端定义的误差（偏差）,在实际系统中是可以测量的，具有一定物理意义。,2、从系统输出端定义的误差,对于单位反馈系统来说,误差与偏差有简单的比例关系,本书采用E(s)定义进行系统分析和设计。,对于。

4、12:31,第三章 时域分析法,主要内容,系统的时域性能指标 一阶系统的时域分析 二阶系统的时域分析 高阶系统的时域分析 线性系统的稳定性分析 线性系统的稳态误差 线性系统时域分析的Matlab方法,12:31,线性系统的稳态误差,误差与稳态误差 系统型别 典型输入信号下的稳态误差 扰动信号下的稳态误差 减小稳态误差的措施,12:31,引言,稳定性、动态性能和稳态性能是分析系统、评价系统和改善系统时所用的三类重要衡量标准 稳态误差是描述系统稳态性能的性能指标 对于稳定的系统，暂态响应随时间的推移而衰减，若时间趋于无穷时，系统的输出量不等。

5、 3 6线性系统的稳态误差计算 稳态误差是衡量系统控制精度的静态 指标 反映系统的准确性 实际的控制系统由于本身结构和输入信号的不同 其稳态输出量不可能完全与输入量一致 也不可能在任何扰动作用下都能准确地恢复到原有的平衡点 系统存在摩擦 间。

6、3-7 线性系统的稳态误差计算,稳态误差是衡量控制系统控制准确性的一种度量，通常称为稳态性能。在控制系统的设计中，是控制系统的一项重要性能指标。,3-6-1 稳态误差及其基本分析方法,一、稳态误差的概念,1.首先系统必须是稳定的，才有谈稳态误差的必要。,系统本身的结构和参数；,输入信号的具体形式（如阶跃、斜坡和抛物线等）在原理上引起的误差，同时在控制上有办法可以补偿的那些原因。,l输入信号作用的性质、位置（如输入量和扰动量）；,2.在各个产品说明书中精度是一个很重要的指标。,3.影响一个系统的精度的原因（我们主要考虑的）。

7、全限科技学院 I 学生实验报告 （理工类） 课程名称： 自动控制原理 专业班级： 14电气（2） 学生学号： 学生姓名： 所属院部： 机电工程学院 指导教师： 吴洪兵 20 15 _20 16 学年 第_ 二学期 金陵科技学院教务处制 实验项目名称： 线性系统稳态误差的研究 实验学时:2 同组学生姓名： 实验地点： PAC电气控制实验室 实验日期：2016年6月2日 实验成绩： 批改教师： 吴洪。

8、1.误差和稳态误差,2.系统类型,3.阶跃输入作用下的稳态误差和静态位置误差系数,3-6线性系统的稳态误差计算,4.斜坡输入作用下的稳态误差和静态位置误差系数,5.加速度输入作用下的稳态误差和静态位置误差系数,6.动态误差系数,7.扰动作用下的稳态误差,8.减小或消除稳态误差的措施,系统稳定是前提,控制系统的性能,动态性能,稳态性能,稳态误差,稳态误差的不可避免性,在阶跃函数作用下具有原理性稳态误差的系统。,摩擦，不灵敏区，零位输出等非线性因素,输入函数的形式不同,(阶跃、斜坡、或加速度),无差系统：,有差系统：,在阶跃函数作用下没有原。

9、3-7 线性系统的稳态误差计算,稳态误差是衡量控制系统控制准确性的一种度量，通常称为稳态性能。在控制系统的设计中，是控制系统的一项重要性能指标。,3-6-1 稳态误差及其基本分析方法,一、稳态误差的概念,1.首先系统必须是稳定的，才有谈稳态误差的必要。,系统本身的结构和参数；,输入信号的具体形式（如阶跃、斜坡和抛物线等）在原理上引起的误差，同时在控制上有办法可以补偿的那些原因。,l 输入信号作用的性质、位置（如输入量和扰动量）；,2.在各个产品说明书中精度是一个很重要的指标。,3.影响一个系统的精度的原因（我们主要考虑的。

10、3.6 线性系统的稳态误差,系统稳定是研究系统稳态精度的前提条件。,在阶跃函数输入作用下具有稳态误差的系统。,无差系统：,有差系统：,在阶跃函数输入作用下没有稳态误差的系统。,系统结构和参数(开环增益，1型、2型、)。输入信号作用点(给定输入、扰动)。输入信号的形式(阶跃、斜坡、或加速度) 。非线性因素(摩擦，不灵敏区，零位输出等)。,引起稳态误差的因素：,原理性稳态误差的计算方法,输出的实际值,输出的希望值,一、误差和稳态误差,1、误差的定义,从输入端定义,从输出端定义,给定输入与主反馈之差。在实际系统中是可以量测的 ，具有。