時域特性和頻域特性的關(guān)系 時域分析的性能指標(biāo),哪個指標(biāo)是反映相對穩(wěn)定性的?
時域分析定義:是指控制系統(tǒng)在一定的輸入下,根據(jù)時域表達(dá)式輸出,分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性、暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能。時域分析的特點(diǎn):時域分析是對系統(tǒng)進(jìn)行時域分析的直接方法,因此時域分析具有直觀、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)輸出的時域
時域分析定義:是指控制系統(tǒng)在一定的輸入下,根據(jù)時域表達(dá)式輸出,分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性、暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能。
時域分析的特點(diǎn):時域分析是對系統(tǒng)進(jìn)行時域分析的直接方法,因此時域分析具有直觀、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)輸出的時域表示可以通過微分方程或傳遞函數(shù)得到。當(dāng)系統(tǒng)初始值為零時,通常采用傳遞函數(shù)間接評價系統(tǒng)的性能。具體地說,根據(jù)傳遞函數(shù)的極點(diǎn)和零點(diǎn)分析了閉環(huán)系統(tǒng)的性能。這也稱為復(fù)頻域分析。線性微分方程解時域分析的實(shí)質(zhì)是:系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)前的過程稱為暫態(tài)過程。瞬態(tài)分析是分析瞬態(tài)過程中輸出響應(yīng)的各種運(yùn)動特性。理論上,只有當(dāng)時間趨于無窮大時,才會進(jìn)入穩(wěn)態(tài)過程,但這在工程上顯然是不可能的。在工程中,只討論輸入作用加一段時間的暫態(tài)過程。在此期間,主要的暫態(tài)性能指標(biāo)得到反映。
時域分析的性能指標(biāo),哪個指標(biāo)是反映相對穩(wěn)定性的?
1、時域分析:根據(jù)一定輸入下輸出的時域表達(dá)式,分析了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、暫態(tài)性和穩(wěn)態(tài)性能。
2. 頻域分析:研究控制系統(tǒng)的工程方法??刂葡到y(tǒng)中的信號可以表示為不同頻率的正弦信號的組合。描述控制系統(tǒng)在不同頻率的正弦函數(shù)作用下穩(wěn)態(tài)輸出與輸入信號之間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型稱為頻率特性,它反映了系統(tǒng)在正弦信號作用下的響應(yīng)性能。
2、時域分析:當(dāng)時域分析的初值為零時,通常用傳遞函數(shù)間接評價系統(tǒng)的性能。
2. 頻域分析:用頻率特性研究線性系統(tǒng)的圖解方法。與傳遞函數(shù)一樣,頻率特性可以用來表示線性系統(tǒng)或環(huán)節(jié)的動態(tài)特性?;陬l率特性的頻域方法彌補(bǔ)了時域方法的不足,得到了廣泛的應(yīng)用。
時域分析和頻域分析是模擬信號的兩個觀察面。時域分析是以時間軸為坐標(biāo)表示動態(tài)信號的關(guān)系,頻域分析是以頻率軸為坐標(biāo)表示信號。一般來說,時域的表示更加生動直觀,頻域的分析更加簡潔、深刻、方便。目前,信號分析的發(fā)展趨勢是從時域到頻域。然而,它們是相互關(guān)聯(lián)、不可或缺和相輔相成的。
時域和頻域的區(qū)別和聯(lián)系?
第4章控制系統(tǒng)性能指標(biāo)14.1引言4.2控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)誤差4.3控制系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)和時域性能指標(biāo)4.4控制系統(tǒng)頻域性能指標(biāo)24.1.1典型輸入信號1。當(dāng)r=1時,階躍函數(shù)為單位階躍函數(shù),拉普拉斯變換為2。斜率函數(shù)的拉普拉斯變換r=1時,斜率函數(shù)(等速信號)為單位斜率函數(shù):33。拋物線函數(shù)(等加速度信號)是r=1時的單位拋物線函數(shù)。拉普拉斯變換:4。當(dāng)r=1時,沖激函數(shù)為單位沖激函數(shù),ε→0為理想沖激函數(shù)。拉普拉斯變換:45。正弦函數(shù),其中a—振幅或振幅;w—角頻率,w=2pF=2P/T;f—振蕩頻率;T—振蕩周期拉普拉斯變換:54.1.2控制系統(tǒng)采用線性解析法求得微分方程的通解;用Laplace變換法得到微分方程的通解,用傳遞函數(shù)得到系統(tǒng)的輸出響應(yīng),即由輸入決定的零狀態(tài)響應(yīng)。系統(tǒng)輸出響應(yīng)的一般表達(dá)式:在典型輸入信號作用下,任何控制系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)都由動態(tài)響應(yīng)分量和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)分量組成。系統(tǒng)的輸出響應(yīng)用拉普拉斯變換表示:Y(s)g(s)r(s)在零狀態(tài)下的輸出響應(yīng):94.2控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)誤差4.2.1典型輸入信號的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng):當(dāng)t→∞,通過拉普拉斯逆變換得到系統(tǒng)的輸出響應(yīng):控制系統(tǒng)輸出的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)與傳遞函數(shù)和輸入信號的形式有關(guān)。單位階躍函數(shù)輸入穩(wěn)態(tài)響應(yīng):112。單位斜率函數(shù)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)輸入穩(wěn)態(tài)
1。靜態(tài)特性:靜態(tài)特性是指當(dāng)檢測系統(tǒng)的輸入是一個不隨時間變化的恒定信號時,系統(tǒng)的輸出和輸入之間的關(guān)系。主要包括線性度、靈敏度、遲滯、重復(fù)性、漂移等。
2、動態(tài)特性:動態(tài)特性是指檢測系統(tǒng)的輸入隨時間變化時,系統(tǒng)的輸出與輸入之間的關(guān)系。主要的動態(tài)性能指標(biāo)包括時域單位階躍響應(yīng)性能指標(biāo)和頻域頻率性能指標(biāo)。
3、傳感器(英文名稱:transducer/Sensor)是一種檢測裝置,它能感知被測信息,并按一定的規(guī)則將信息轉(zhuǎn)換成電信號或其它所需的信息輸出,以滿足信息傳輸、處理、存儲、顯示的要求,記錄和控制。