H( ) 即
Y( )Y( )Z( )
X( )Z( )X( )
H( ) H1( ) H2( )
对于n个子系统串联而成的测试系统,可以将前(n-1)个子系统视为一个子系统,而把第n个子系统视为另一个子系统,应用两个子系统串联时频率响应函数的结论并递推可得 H( )
n
H( )
i
i 1
对于n个子系统并联而成的测试系统,如图所示,系统的稳态输出
y(t) y1(t) y2(t) ... yn(t)
n
Y( )Y1( ) Y2( ) ... Yn( )
∴ H( ) Hi( )
X( )X( )i 1
证毕。
6 某一阶温度传感器,其时间常数τ=3.5 (s),试求:(1) 将其快速放入某液体中测得温度误差
在2%范围内所需的近似时间。2 ) 如果液体的温度每分钟升高5 C,测温时传感器的稳态误差是多少?
解:(1) 将温度传感器快速放入某液体中测量温度,属于其实质是阶跃输入
根据阶跃输入状态下,一阶系统的响应特征,当t约为4τ时,其输出值为输入值的98.2%,
(2) 如果液体的温度每分钟升高5 C,传感器的输入信号为斜坡输入
x(t)=5t/60 其拉氏变换为 X(s)=5/60s2 一阶系统的传递函数
H(s)
Y(s)1
X(s) s 1
Y(s) H(s) X(s)
∴ y(t) L[Y(s)]
测温时传感器的稳态误差
e =5τ/60=0.29
7 试述线性系统最主要的特性及其应用
1
51
2
60s( s 1)
5
[t (1 e t)] 60
线性系统最主要的特性是线性特性频率保持特性。
根据式3-2,线性特性表明,对于线性系统,如果输入放大,则输出将成比例放大;同时作用于线性系统的两个输入所引起的输出,等于两个输入分别作用于该系统所引起的输出的和,当多个输入作用于线性系统时,也有类似的关系。据此,在分析线性系统多输入同时作用下的总输出时,人们常常将多输入分解成许多单独的输入分量,先分析各分量单独作用于系统所引起的输出,然后将各分量单独作用的输出叠加起来便可得到系统总输出。
频率保持特性指线性系统的稳态输出y(t),将只有和输入频率相同的频率成份,既