长安大学《自动控制原理》电子课件第3章.pdf

自动控制原理 长安大学《自动控制原理》教学组 主 讲 人：闫茂德 联系方式联系方式：：029029-8233436482334364；；1360928271013609282710 电子邮件：mdyan@ 第三章 线性系统的时域分析 第三章线性系统的时域分析 建立建立了了系统数学模型系统数学模型，就可采用各种方法对系统的性能进行就可采用各种方法对系统的性能进行 分析或设计。 对系统外施一个给定的输入信号，通过研究系统的时间响应 来评价系统的性能，这就是控制系统的时域分析。 控制系统的时域响应取决于系统本身的参数和结构、还与系 统的统的初始状态以及输入信号初始状态以及输入信号的形式的形式有关有关。。 第三章 线性系统的时域分析 主要内容主要内容 第一节 典型输入信号 第第二节节 线性定常系统的时域响应线性定常系统的时域响应 第三节 控制系统时域响应的性能指标 第四节 一阶系统的暂态响应 第第五五节节 二阶系统二阶系统的的暂态暂态响应响应 第六节 高阶系统的暂态响应 第七节 根据时域响应建立数学模型（部分讲授） 第第八八节节 线性系统线性系统的的稳定性稳定性 第九节 劳斯（Routh ）-赫尔维茨（Hurwitz ）稳定判据 第十节 小参量对闭环控制系统性能的影响（部分讲授） 第第十十一节节 控制系统的稳态误差控制系统的稳态误差 第十二节 给定稳态误差和扰动稳态误差 第十三节 基于Matlab 的线性系统时域分析 第一节 典型输入信号 （1）很接近实际控制系统经常遇到的输入信号； （2 ）数学表达式简单，且在实验中易获得。 一、阶跃函数 r ((t )) 0 t  0 r (( t ))  A A t  0 A RR (( ss )) o t s 当当A=1时称为时称为单位阶跃函数单位阶跃函数,, 其数学表达式为其数学表达式为 0 t  0 1 r ( t ) 1 ( t )  R ( s ) 1 t  0 s 第一节 典型输入信号 二、斜坡函数斜坡函数 0 t  0 r ((t )) r (( t ))  AA t t  00 A