串聯综合校正法课外作业62636426567课件.pptVIP

上海大学 自动化系 邹斌 第六章 线性系统的校正方法 Logo 上海大学 自动化系 邹斌 第六章 线性系统的校正方法 单击此处编辑母版标题样式 上海大学 自动化系 邹斌 第六章 线性系统的校正方法 单击此处编辑母版标题样式 上海大学 自动化系 邹斌 第六章 线性系统的校正方法 单击此处编辑母版标题样式 串联综合校正法 课外作业：6-2, 6-3, 6-4(2)，6-5, 6-7 邹斌 上海大学 自动化系 地 址:上海市延长路149号 邮政编码：200072 电子邮件: ZouBin@shu.edu.cn 电 话: 第六章 线性系统的校正方法 希望频率设计的思路 根据系统性能得到对应的频率特性 已知未校正系统的频率特性 求：校正装置的频率特性 希望频率特性 未校正系统的频率特性 校正装置的频率特性 获得希望频率特性的思路 三频段理论 1. L(w)低频段 ? 系统稳态误差ess 2. L(w)中频段 ? 系统动态性能(s?, ts) 3. L(w)高频段 ? 系统抗高频噪声能力 最小相角系统 L(w) 曲线斜率与j(w)的对应关系 希望 L(w) 以-20dB/dec斜率穿越 0dB线，并保持较宽的频段 一个设计合理的系统的三频段 中频段的斜率以－20dB为宜； 低频段和高频段可以有更大的斜率 低频段斜率大，提高稳态性能； 高频段斜率大，排除干扰。 但中频段必须有足够的带宽，以保证系的相位裕 量，带宽越大，相位裕量越大。 　ω c的大小取决于系统的快速性要求。 ωc大快速性好，但抗扰能力下降。 (1) 二阶系统 (2) 高阶系统 例2 已知单位反馈系统G(s)，求wc, g；确定s?, ts。 解. 绘制L(w)曲线 查 P164 图5-56 估算高阶系统 图5-56 P164 例3 已知最小相角系统 L(w) 如图所示，试确定 (1) 开环传递函数G(s); (2) 由 g 确定系统的稳定性； (3) 将 L(w) 右移10倍频，讨论对系统的影响。 解.(1) (3) 将 L(w) 右移10倍频后有 (2) L(w) 右移后 wc 增大 不变 → s? 不变 → ts 减小 稳定 中频段 三频段理论 高频段 低频段 对应性能 希望形状 L(w) 系统抗高频干扰的能力 开环增益 K 系统型别 v 稳态误差 ess 截止频率 wc 相角裕度 g 动态性能 陡，高 缓，宽 低，陡 频段 三频段理论并没有提供设计系统的具体步骤， 但它给出了调整系统结构改善系统性能的原则和方向 举例 关于三频段理论的说明： ① 各频段分界线没有明确的划分标准； ② 与无线电学科中的“低”、“中”、“高”频概念不同； ③ 不能用是否以-20dB/dec过0dB线作为判定 闭环系统是否稳定的标准； ④ 只适用于单位反馈的最小相角系统。 期望特性Lds(ω) 根据设计指标而确定的满足系统品质要求的开环对数幅频特性曲线。 期望特性： 1、确定低频段 低频段 ： L(?) 20lgK 1 ? 放大环节 积分环节 稳态误差 稳态无差度 Ａ 中频段 （1）按给定的时域频性能指标?交界频率ωc （2）过ωc点作-20dB/dec的直线 （3）确定中频渐近线的长度， 或起点ω2和终点ω3 ω2和ω3分别成为ωc前后的转折频率 I型或II型系统 -40 -20 -40 H 高频段 系统固有特性Ls(ω)的高频部分 相同斜率、便于实现！！ 上海大学 自动化系 邹斌 第六章 线性系统的校正方法 Logo 上海大学 自动化系 邹斌 第六章 线性系统的校正方法 单击此处编辑母版标题样式 上海大学 自动化系 邹斌 第六章 线性系统的校正方法 单击此处编辑母版标题样式 上海大学 自动化系 邹斌 第六章 线性系统的校正方法 单击此处编辑母版标题样式