《專業(yè)英語》課件(6)-Stability-and-the-Time-Response

復(fù)習(xí)與回顧翻譯下列單詞及短語（英漢互譯）：初始條件拉普拉斯變換暫態(tài)響應(yīng)平移定理反（逆）變換奇異積分熟練穩(wěn)態(tài)

absolutestabilityhomogeneoussolutionoperationalmathematicsparticularsolutionstationarylinearsystemblockdiagramalgebra1專業(yè)英語語法特點(diǎn)（一）

——被動(dòng)語態(tài)科技英語作品中大約三分之一的動(dòng)詞使用被動(dòng)語態(tài)，并且這些被動(dòng)語態(tài)的時(shí)態(tài)是一般現(xiàn)在時(shí)或與情態(tài)動(dòng)詞連用。為什么在科技英語中要頻繁使用被動(dòng)語態(tài)？1.被動(dòng)語態(tài)表達(dá)意義更加清楚?？萍既藛T對(duì)于動(dòng)作和事實(shí)要比對(duì)于動(dòng)作的執(zhí)行者更感興趣，涉及人的詞是不必要的，有時(shí)反而引起混淆。E.g:Peopleheatthegascarefully.→Thegasisheatedcarefully.People指代誰，無關(guān)緊要。22.被動(dòng)語態(tài)讓句子一開頭就引出重要信息，引起讀者的注意。E.g:Electronsclosertothenucleusareheldmoretightlythanthoseintheouterorbits.

靠近原子核的電子層比外層軌道上的電子束縛得緊。3.被動(dòng)句常比主動(dòng)句簡短而精煉。E.g:Mathematicsisusedinmanydifferentfields.Peopleusemathematicsinmanydifferentfields.

第一句要簡短、精煉。3被動(dòng)語態(tài)的作用1.敘述規(guī)則或一般原理E.g1:Thepressurethatmakeselectronsflowalongwiresiscalled“voltage”.E.g2:Allmatterismadeupofatoms.2.描述過程3.被動(dòng)不定式尤其用來報(bào)道新聞和陳述一般事實(shí)。E.g1:Thenewfactoryissaidtobeopenednextmonth.E.g2:Manypupilsinschoolthinkofscienceasasubjectcontainingmorefactstobelearned.44.帶有情態(tài)動(dòng)詞(should/must)的被動(dòng)語態(tài)常用于書面說明、通知、警告中。E.g1:AlllibrarybooksshouldbereturnedbytheendofJune.E.g2:Attentionmustbepaidtothefunctionofthemachine.注：by+動(dòng)作執(zhí)行者，引出做某事的人或東西、方法。

with+動(dòng)作執(zhí)行者，引出做某事所用的工具或器具。E.g3:Writtenexercisesareoftencorrectedbyteacherswithredpens.5專業(yè)英語語法特點(diǎn)（二）

——時(shí)態(tài)一、一般現(xiàn)在時(shí)大多數(shù)科技英語文章中都會(huì)使用一般現(xiàn)在時(shí)。因?yàn)榭萍夹畔⒅械囊话愀拍?、定理等都是沒有特指時(shí)間概念的。在任何時(shí)間、地點(diǎn)都成立。1.一般現(xiàn)在時(shí)的用途

a.用來陳述有規(guī)律性的動(dòng)作和過程E.g:Hestudiesphysicssixhoursaweek.b.用于一般陳述E.g:Actionandreactionareoppositeandequal.6

c.用于陳述事實(shí)和真實(shí)的觀察結(jié)果E.g:Onaverage,womenlivelongerthanmen.d.可用來描述實(shí)驗(yàn)E.g:Thetemperaturerisesuntilitreaches100℃，butafterthatitremainsconstant.二、一般過去時(shí)和現(xiàn)在完成時(shí)一般過去時(shí)和現(xiàn)在完成時(shí)用在科技陳述句中以指過去。這兩種過去時(shí)態(tài)常用在科技發(fā)展史和一些科技報(bào)告中。1.一般過去時(shí)的用途

a.通常用來描述發(fā)生在過去而現(xiàn)在已經(jīng)完成了的動(dòng)作。7E.g:SolidlayersoficemouldedthelakesandhillsofEuropeandNorthAmericamillionsofyearsago.

數(shù)百年前，固體冰層造就了歐洲和北美的湖泊和山丘。注：一般過去時(shí)常與指明過去的時(shí)間短語連用。

b.通常用來撰寫科技報(bào)告E.g:13/4/70RoyalandBrowncollectedsamplesofcementtype143fromworldoil/purpose——analysisoffailuretosolidify.1970年4月13日羅伊爾和布朗從世界石油公司搜集到134號(hào)水泥的樣品/目的——分析不能凝固的原因。

c.用來描述實(shí)驗(yàn)

d.用來陳述科技發(fā)展史82.現(xiàn)在完成時(shí)的用途

a.現(xiàn)在之前一會(huì)兒或剛才的活動(dòng)E.g:Thisnewgeneratorhasrecentlybeenproduced.注：現(xiàn)在完成時(shí)一般與just、recently、lately等副詞連用。在描述活動(dòng)何時(shí)發(fā)生的陳述句中，要用一般過去時(shí)。E.g:Thisnewgeneratorwasproducedlastmonth.b.在現(xiàn)在之前某個(gè)未具體指明的時(shí)間所做的事情E.g:Manhaslandedonthemoon.

要是感到某件事情已經(jīng)做了這個(gè)事實(shí)比這件事何時(shí)做的更為重要的話，可用現(xiàn)在完成時(shí)加以闡述。9

c.從過去某一時(shí)刻開始繼續(xù)到現(xiàn)在，還可能繼續(xù)到未來一段時(shí)間的活動(dòng)。E.g1:Scientistshavestudiedtheuniverseformanycenturies.E.g2:Medicinehasmadegreatprogressinthelasttwentyyears.E.g3:Productionofthisnewchemicalshasnotbeenstartedyet.

現(xiàn)在完成時(shí)常與notyet，already，never，stillnot等副詞連用；以外，也常與由since或for引導(dǎo)的時(shí)間狀態(tài)從句或時(shí)間短語連用。10P2U2AStabilityandtheTimeResponse背景知識(shí)：穩(wěn)定性分析和（動(dòng)態(tài)）時(shí)域分析是自動(dòng)控制理論的兩個(gè)重要部分。如果令系統(tǒng)的傳遞函數(shù)的分母為零，則得到系統(tǒng)的特征方程，特征方程是描述系統(tǒng)特性的重要工具。系統(tǒng)穩(wěn)定的充分和必要條件是其特征方程的根全部在復(fù)平面的左半平面。判別系統(tǒng)的穩(wěn)定的重要判據(jù)是Routh判據(jù)。一階系統(tǒng)（慣性環(huán)節(jié)）和典型二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)是自動(dòng)控制理論的重要內(nèi)容。11閱讀文章并回答下列問題：Whatisastablesystem?Whatcriteriadoesanacceptablesystemmustsatisfy?Whatisthearticlemainlyabout?Whatisthenecessaryandsufficientconditionforthesystemtobestable?WhatistheRouthcriterion?12生詞與短語：

discretea.

離散的

equilibriumn.

平衡點(diǎn)

externala.

外部的

boundv.

限制，決定

preciselyad.

精確地

approachv.

接近

infinityn.

無窮

implyv.

包含，意味著

emphasison強(qiáng)調(diào)，重點(diǎn)13

subsequenta.

后續(xù)的

conjugatea.

共軛的

distincta.

不同的

solelyad.

單獨(dú)地

criterionn.

標(biāo)準(zhǔn)，判據(jù)

insubstantial實(shí)際上

coincidev.

重疊

geometryn.

幾何學(xué)

normalizeda.

歸一化的

permanentlyad.永久地14難句解釋：[1]Thesethreecriteriaareimpliedinthestatementthatanacceptablesystemmusthaveasatisfactorytimeresponsetospecifiedinputsanddisturbances.

這三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)在一個(gè)可接受的系統(tǒng)必須對(duì)特定的輸入和擾動(dòng)具有滿意的時(shí)間響應(yīng)。

beimpliedthat…意味著

to引導(dǎo)目的狀語15[2]Thetableiscontinuedhorizontallyandverticallyuntilonlyzerosareobtained.

這張表向水平（向右）垂直（向下）方向延伸，直到得到的都是零為止。[3]Anyrowcanbemultipliedbyapositiveconstantbeforethenextrowiscomputedwithoutdisturbingthepropertiesofthetable.

在計(jì)算下一行前，任一行都可以乘以一個(gè)正的常數(shù)，這不會(huì)影響表的性質(zhì)。16[4]IthasthesameprinciplewiththeRouthcriterioninsubstantialalthoughtheirformsorpatternsaredifferent…

實(shí)際上，雖然形式或方式不同，它和勞斯判據(jù)原理相同…insubstantial:實(shí)際上17翻譯示例：簡介連續(xù)系統(tǒng)或離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性是由其對(duì)輸入或擾動(dòng)的響應(yīng)決定的。直觀地說，穩(wěn)定系統(tǒng)是在沒有外部激勵(lì)時(shí)保持靜態(tài)或平衡的系統(tǒng)，如果去掉所有的激勵(lì)，系統(tǒng)會(huì)返回到靜止?fàn)顟B(tài)。輸出將經(jīng)過一個(gè)過度過程，穩(wěn)定在一個(gè)與輸入一致或由其決定的穩(wěn)態(tài)。如果我們將同樣的輸入加到一個(gè)不穩(wěn)定系統(tǒng)上，輸出將不會(huì)穩(wěn)定到穩(wěn)態(tài)過程，它將無限制的增加，通常為指數(shù)形式或增幅震蕩。18穩(wěn)定性可以由連續(xù)系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)或離散系統(tǒng)的Kroneckerdelta響應(yīng)如下精確地定義：當(dāng)時(shí)間趨近無窮時(shí)，如果脈沖響應(yīng)為零，則連續(xù)系統(tǒng)是穩(wěn)定的。

一個(gè)可接受的系統(tǒng)至少應(yīng)滿足三個(gè)基本指標(biāo)：穩(wěn)定性、精度和滿意的暫態(tài)響應(yīng)。這三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)在一個(gè)可接受的系統(tǒng)必須對(duì)特定的輸入和擾動(dòng)具有滿意的時(shí)間響應(yīng)。因此，雖然我們?yōu)榱朔奖阍诶嫌蚝皖l域研究問題，但至少應(yīng)在定性上將這兩個(gè)域與時(shí)域聯(lián)系起來。19實(shí)際上，拉氏域既能提供穩(wěn)定和不穩(wěn)定系統(tǒng)的暫態(tài)響應(yīng)信息，也能提供穩(wěn)定系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的信息。本文討論拉氏域和時(shí)間響應(yīng)的關(guān)系，并重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)暫態(tài)響應(yīng)，和在拉氏域中建立系統(tǒng)穩(wěn)定性的判劇。精度將在下一篇文章中討論，頻率響應(yīng)在以后的單元中討論。20

第一項(xiàng)為強(qiáng)制分量，由輸入引起，第二項(xiàng)為暫態(tài)分量，由系統(tǒng)的極點(diǎn)決定。圖2-2A-2給出了暫態(tài)和c(t)。暫態(tài)呈指數(shù)衰減，常用的表示衰減速度的量是時(shí)間常數(shù)：時(shí)間常數(shù)是衰減指數(shù)暫態(tài)降到初始值e-1=0.368倍所用的秒數(shù)。因?yàn)閑-t/T=e-1當(dāng)t=T時(shí)，可以看出簡單滯后系統(tǒng)1/(Ts+1)的時(shí)間常數(shù)是T秒。實(shí)際上，這就是簡單滯后傳遞函數(shù)常被寫為這種形式的原因。s的系數(shù)直接表明衰減的速度，4T秒后，暫態(tài)衰減到初值的1.8%。21簡單滯后有兩個(gè)重要特征。

1.穩(wěn)定性：對(duì)于系統(tǒng)穩(wěn)定性，系統(tǒng)極點(diǎn)必須位于s平面的左半邊，這樣系統(tǒng)暫態(tài)衰減，而不是隨時(shí)間增加而增加。

2.響應(yīng)速度：加速系統(tǒng)的響應(yīng)（即減小時(shí)間常數(shù)），極點(diǎn)1/T應(yīng)左移。22

對(duì)于單位階躍輸入R(s)=1/s，輸出的變換為

>1時(shí)，極點(diǎn)在負(fù)實(shí)軸上n的兩側(cè)，暫態(tài)是兩個(gè)衰減指數(shù)的和，每個(gè)各有其自己的時(shí)間常數(shù)。離原點(diǎn)最近的極點(diǎn)對(duì)應(yīng)的指數(shù)項(xiàng)具有最大的時(shí)間常數(shù)，用最長的時(shí)間衰減。這個(gè)極點(diǎn)稱為主極點(diǎn)。

=1時(shí)，兩極點(diǎn)重合于n。

<1時(shí)，極點(diǎn)沿著以原點(diǎn)為中心，n為半徑的圓周上移動(dòng)。從圖2-2A-3