线性系统时域响应分析实验总结(线性系统时域分析法)

本章时域分析主要包括:时域分析法、稳定性分析、稳态误差分析。

线性系统时域响应分析实验总结(线性系统时域分析法)(1)

考试要点分析

1、时域分析

时域分析基本是对一阶二阶系统的分析,在教材中基本做了详细的讲解。求出在典型信号下的输出响应,再求出系统的性能指标。

标准一阶系统的时域分析

微分方程:

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闭环传函:

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一阶系统单位反馈的传函:

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单位阶跃响应:

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单位阶跃响应

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单位脉冲响应:

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单位脉冲响应

单位斜坡响应:

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单位斜坡响应

标准二阶系统时域分析(考试重点一般是欠阻尼部分)

标准二阶系统的数学模型

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闭环传函

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标准二阶系统两个参数:阻尼比和角频率。

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标准二阶系统传函

二阶时域系统分析,最常见的是单位阶跃响应分析,响应状态与系统特征值密切相关。对于标准二阶系统,特征方程:

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特征根

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标准二阶系统的阻尼比与特征跟及单位阶跃响应的关系:

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性能指标:

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临界阻尼和过阻尼不考。二阶系统的性能改善常用的两种方法:测速反馈(阻尼比变大)、比例微分控制(稳态误差不变和自然频率不变)。高阶系统考试涉及较少,主要是理解闭环主导极点(附近无闭环零点且到虚轴距离仅为其他点到虚轴的1/5)。高阶系统存在共轭的复数闭环主导极点,可近似为二阶欠阻尼系统。

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