控制系统时域分析

分析a控制系统以一种方法来确定相对于输入的输出变化。基本上可以在频率以及时域中分析任何控制系统的响应。

因此，作为时间的函数，涉及定义系统的输入，输出和其他变量的系统的分析是已知为的时域分析。

它也被称为控制系统的时间响应。这是因为响应被定义为系统提供了某些激励时由系统提供的输出。因此，控制系统的时间响应提供了关于系统输出的变化的想法。

控制系统被认为是动态系统，并且在大多数系统中被认为是一个独立变量。因此，根据时间的函数分析系统的响应是非常必要的。

控制系统的时间响应

系统的时间响应被定义为在提供某些激励的系统上实现的响应，其中激励和响应必须是时间的函数。

我们知道物理系统由电感器，电容器等等能量存储组件组成。每当有任何要求改变系统的能量状态时，系统中的这种元件的存在导致一些延迟。

由于这个原因在系统提供某些激励时，因此需要一段时间才能实现所需的输出。但是，在实现所需值之前，系统的输出波动到附近的值。这导致控制系统的时间响应的分类。

因此，控制系统的时间响应被归类为：

• 瞬态反应：它被定义为系统作为系统输出的变化，然后在用输入信号激发时实现最终值。

我们知道，当输入到系统时，它需要一些时间才能获得最终值。但在达到最终值之前，系统的输出几乎在有限范围内变化。

系统输出的变化，在应用输入上的有限范围内称为瞬态响应。

因此，我们可以说，系统在实际值之前的系统输出被称为瞬态响应。由于瞬态响应不是最终值，因此系统所需的时间达到所需值，称为瞬态时段。

这意味着输出的变化只有瞬态响应，衰减为0。

瞬态响应通常表示为c_T.（t）并且可以是指数或振荡性。

• 稳态响应：在消除瞬态响应之后实现的时间响应的实际值被称为稳态响应。

因此，我们可以说系统提供的输出的最终值，根据施加的激励被称为稳态响应。

这意味着在瞬态响应耗尽之后，专门实现的输入输出被称为稳态响应。

它表示为c_SS.。

因此，可以给出总时间响应：

从而

达到输出绝对是所需的，并不总是必要的。有时，存在从所需输出的一些变化。

稳态误差提供了关于从所需输出的实现输出的变化的信息。这是因为它是所需值与实现值之间的差异。

因此，这种响应给出了关于系统的准确性的想法。

标准测试输入

基本上存在各种时变信号，如斜坡，方形，锯齿，三角形，矩形等。因此，这些信号可以充当控制系统的参考输入。因此，随着我们在大范围的时变信号，因此考虑到它们中的每个时，为了分析的目的非常困难。

因此，我们使用用作参考输入的一些时变信号，并且这些信号被称为标准测试输入。

因此，系统基本上通过它提供给标准输入的响应来评估。

步骤输入：在特定时间应用的信号称为步骤输入。

数学上的步骤输入为：

对于单位步骤功能，P的值将等于1。

因此，单位阶跃函数在数学上表示为：

步骤功能的拉普拉斯变换将是：

脉冲输入：仅施加非常高的幅度的信号，仅在短时间内代表脉冲函数。当信号的幅度为1时，据说是单位脉冲函数。

它在数学上表示为：

斜坡输入：表示输入的恒定变化的信号表示斜坡函数。更简单地，它是输入的恒定变化率，从而显示出逐渐增加。

斜坡信号在数学上表示为：

LAMP函数的拉普拉斯变换：

抛物线输入：抛物线函数被称为与斜坡型相比，函数略微稍微略微。

抛物线函数的数学表示为：

：P代表抛物线输入的大小。

抛物线功能的拉普拉斯变换将是：

因此，我们可以说，控制系统的时域分析代表系统的响应随时间变化。