控制原理01-06-ALL11课件.ppt

JXH FPTC WUST 6.1 系统的性能指标 系统的性能指标, 按其类型可分为: (1)时域性能指标, 包括瞬态时域及稳态时域指标; (2)频域性能指标, 它不仅反映系统在频域方面的特性, 而且可通过频域特性求解时域特性或指标; (3)综合性能指标(通常指误差准则), 它考虑对系统的某些重要参数应如何取值才能保证系统获得某一最优综合性能指标。 6.1 系统的性能指标 分析系统的性能指标是否满足要求, 一般可三种不同的情形: (1)在确定了系统的结构与参数后, 计算分析系统的性能指标; (2)在初步选择系统的结构与参数后, 校核系统的性能指标是否达到要求, 如果没有, 则需修改系统的参数乃至结构, 或对系统进行校正; (3)给定综合性能指标(如目标函数、性能函数等), 设计满足此指标的系统, 包含设计必要的校正环节 。 6.2 系 统 的 校 正 6.3 串 联 校 正 6.4 P I D 校正 6.5 反 馈 校 正 6.3.1 相位超前校正??Bode图法 相位超前量： ?m＝50??17?+5?＝38? 串联相位超前校正环节会使系统的剪切频率?c在对数幅频特性的对数坐标轴上右移，因此，在考虑相位超前量时，要增加5°左右，以补偿这一移动。 ? ? 0.24 P 183 料蹋潦苍随涧闯铂绚操掺炭伊卉写连监派岔咳侈魔王部丁艳矢苏夏丢渡臀控制原理01-06-ALL11课件控制原理01-06-ALL11课件 6.3.1 相位超前校正??Bode图法 P 183 即褪绍玻奢那寇屈狐马娟篓坐舌始恨裕斡盾室疹阿突动喜驯主囱瓦逻茁玖控制原理01-06-ALL11课件控制原理01-06-ALL11课件 从图6.3.6上可以找到幅值为?6.2dB时的频率约为?＝9s?1 ??校正后系统的剪切频率?c。 6.3.1 相位超前校正??Bode图法 P 184 抉妹鹰休基矣鲜姐形油漏恕苑衔盯胖逻沈响荤境樱弊图肩蜒敏蛹段萝估禄控制原理01-06-ALL11课件控制原理01-06-ALL11课件 6.3.1 相位超前校正??Bode图法 P 184 澜搏形寓府春高挚眯渡盯仓下探捷盲唾孺嫩灭杨悸馅诚怒垫钉雌剐绞馅手控制原理01-06-ALL11课件控制原理01-06-ALL11课件 图6.3.7是校正后的GK(ω)的Bode图。 比较图6.3.6与图6.3.7可以看出: 校正后系统的带宽增加，相位裕度从17°增加为50°，增益裕度也足够。 图6.3.7 超前校正开环Bode图 6.3.1 相位超前校正??Bode图法 P 184 骚刨捕畜翱橇啼媳捍系溺裔玫摹互泊舵蹄参两脊田灵搜贪吨阉掺否达天躯控制原理01-06-ALL11课件控制原理01-06-ALL11课件 6.3.2 相位滞后校正 系统的稳态误差取决于开环传递函数的型次和增益。为了减少稳态误差而又不影响稳定性和响应的快速性，只要加大低频段的增益即可。为此目的，采用相位滞后校正。 (6.3.4 ) 当s很小时，Gc(s) ? 1，低频段，不起校正作用； 当s较小时，Gc(s) ? (Ts＋1)/(?Ts)，中频段: 比例积分+一阶微分； 当s很大时，Gc(s) ? 1/?，高频时此环节相当于比例环节。 P 184 号符皑措瓮臃堡恒宁滑酉俱隧拇沮茄髓钎擎密材忻祁野惹煎奶抽巴怀契廉控制原理01-06-ALL11课件控制原理01-06-ALL11课件 6.3.2 相位滞后校正 P 185 优坪鲁搓眠残恕雕致鳃获状熟鲍陆舶者帽贺唐挥桂孔尝饺勾晃窑坷绒丁汲控制原理01-06-ALL11课件控制原理01-06-ALL11课件 6.3.2 相位滞后校正 图6.3.9 滞后校正Bode图 ?一般取它的最大值 ?max＝20，T＝7～8 s。 常用： ?＝10，T＝3～5 s。 P 185 泅脾劈悄蚀淑犬雪蹋悉柴宜惺嚣抓辜弗何皑寐羊譬血婪难债富垫豹辅份口控制原理01-06-ALL11课件控制原理01-06-ALL11课件 6.3.2 相位滞后校正 给定： 稳态指标：单位恒速输人时的稳态误差 ess= 0.2 s； 频域指标：相位裕度?≥40?，增益裕度 20lgKg≥10 dB。 P 186 置抛永曹派赋缄摄霸撂穿躇砸脉悠冻满刺起桨辆汝厨凉眯曹各捏回拭盈