控制的学生知道,在调整控制器的参数时,有必要注意控制系统的响应性能评价指标,将其分为稳态性能和动态性能。(大卫亚设)。


  • 稳态性能:稳态误差

  • 动态性能:上升时间、峰值时间、调节时间、超调量

在阶跃函数的激励下,上述性能指标的含义如下:

  1. 稳态误差:当时间趋于无穷时系统的输出量与输入量之间的稳态误差,代表系统的精度;

  2. 上升时间:响应从终值的10%上升到90%所需的时间,代表系统的响应速度;

  3. 峰值时间:响应到达第一个峰值所需的时间,代表系统的响应速度;

  4. 调节时间:响应到达并保持在终值±5%范围内所需的时间,代表系统的响应速度和阻尼程度;

  5. 超调量:响应的峰值最大偏离量与终值的百分比,代表系统的阻尼程度。

当我们已知一个控制系统的传递函数时,可通过Matlab的step命令来分析控制系统的性能指标。

如已知系统的传递函数为:

在Matlab里输入以下命令

  1. G = tf(1, [1 1 1]);

  2. step(G);

即可得到该系统的阶跃响应曲线,图中单击鼠标右键,选择Charateristics,即可调出响应性能指标。

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