第三章 穩(wěn)態(tài)誤差分析

§3.4穩(wěn)態(tài)誤差分析

（P85）系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的定義系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差計算擾動誤差分析穩(wěn)態(tài)精度補償1.控制系統(tǒng)的誤差與穩(wěn)態(tài)誤差誤差：系統(tǒng)希望的輸出值與實際的輸出值之差。1.控制系統(tǒng)的誤差與穩(wěn)態(tài)誤差穩(wěn)態(tài)誤差：當時間t

趨于無窮時的誤差。偏差信號：給定信號與主反饋信號之差。穩(wěn)態(tài)誤差：當t趨于無窮時給定信號與主反饋信號之差。E(s)2.穩(wěn)態(tài)誤差的計算思路：關鍵終值定理閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)傳函系統(tǒng)的無差度：閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)傳函中積分環(huán)節(jié)的個數。=0，稱該開環(huán)系統(tǒng)為0型系統(tǒng)。

=1，稱該開環(huán)系統(tǒng)為I型系統(tǒng)。

=2，稱該開環(huán)系統(tǒng)為II型系統(tǒng)。零、極點因子的環(huán)節(jié)增益歸一表達式穩(wěn)態(tài)誤差的計算積分環(huán)節(jié)個數開環(huán)放大倍數輸入信號

輸入信號為階躍信號---穩(wěn)態(tài)位置誤差系數0型系統(tǒng)：I型系統(tǒng)：

輸入信號為斜坡信號---穩(wěn)態(tài)速度誤差系數0型系統(tǒng)：

I型系統(tǒng)：

II型系統(tǒng)：

對于輸入為斜坡信號，II型及以上的系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差即可為零。

輸入信號為加速度信號---穩(wěn)態(tài)加速度誤差系數0型系統(tǒng)：

I型系統(tǒng)：

II型系統(tǒng)：

對于輸入為加速度信號，型及以上的系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差即可為零。III例

PD控制系統(tǒng)如圖所示，輸入信號為作穩(wěn)定性分析及誤差分析。解:(1)穩(wěn)定性分析當

系統(tǒng)穩(wěn)定

(2)穩(wěn)態(tài)誤差

討論（1）對于有定值誤差的情況，開環(huán)增益越大，穩(wěn)態(tài)誤差就小。（2）對于信號的跟蹤能力，系統(tǒng)的無差度越高，即系統(tǒng)的積分環(huán)節(jié)越多，能夠跟蹤信號的階次就越高。與穩(wěn)定性矛盾！3.擾動信號誤差分析令例

已知有擾系統(tǒng)如圖，設輸入信號與擾動信號均為討論穩(wěn)態(tài)誤差及改進方法.解：求取系統(tǒng)誤差的條件加入積分環(huán)節(jié)后，系統(tǒng)變?yōu)椴环€(wěn)定令則閉環(huán)特征方程為：穩(wěn)態(tài)誤差有系統(tǒng)如圖所示其中：試求：12若可調，試確定能使的的取值范圍。設有系統(tǒng)如圖所示，試分析能否加一個積分環(huán)節(jié)成為II-型系統(tǒng)，而使呢？4.復合控制系統(tǒng)

——穩(wěn)態(tài)精度補償一、前饋(復合)控制系統(tǒng)——擾動補償器前饋系統(tǒng)主要用于補償干擾引起的誤差essz，亦稱對干擾的前饋。

前饋系統(tǒng)分析：令按完全補償(即完全消除由干擾產生的誤差)，則注意到：于是有：二、順饋(復合)系統(tǒng)——