Nyquist稳定性判据Nyquist稳定性判据开环稳定系统.PPT

《自动控制原理》Theories of Automatic Control 任课教员：韦庆 电 话：74380 教学方式：讲授为主 学习方式：自学+实验 第七章 作业 熟悉：表9.6, pp442 E9.8, E9.9, E9.28 P9.1, P9.2 课前练习 Nyquist稳定性判据 构型研究 构型研究 0型系统： 构型研究 1型系统： 构型研究 2型系统： 构型研究 3个纯积分环节 7.3相对稳定性与Nyquist判据 相角交界频率?cp和增益裕度Gm： Bode图上的相对稳定性 7.3相对稳定性与Nyquist判据 相角裕度?m和幅值交界频率?cm Bode图上的相对稳定性 7.3相对稳定性与Nyquist判据 二阶系统阻尼系数与相角裕度之间的关系 7.3相对稳定性与Nyquist判据 二阶系统的幅值交界频率?cm满足： 7.3相对稳定性与Nyquist判据 例：由开环频率特性估计闭环P.O： 7.4 时延系统的频率响应 7.4 时延系统的频率响应 7.4 时延系统的频率响应 7.4 时延系统的频率响应 7.5 磁盘驱动器控制系统 课上练习 国防科技大学自动控制系 分析下面系统稳定性，并设计K使闭环系统稳定 (1)劳斯判据法： (2)根轨迹法： (3)Nyquist判据法： R(s) Y(s) + - Nyquist稳定性判据（开环稳定系统）:当“开环传递函数”L(s)在s右半平面内没有极点时（P=0），闭环反馈控制系统稳定的充要条件是：L(s)平面上的映射围线?L不包围(-1,0)点（N=0）。（N=Z-P?Z=0） Nyquist稳定性判据:（P?0）闭环反馈控制系统稳定的充要条件是：“开环传递函数” L(s)平面上的映射围线?L沿逆时针方向包围(-1,0)点的周数等于L(s)在s右半平面内极点的个数。（N=-P）。（N=Z-P?Z=0 ） 开环零极 点构型 根轨迹 构型 Nyquist 曲线构型 R(s) Y(s) + - R(s) Y(s) + - R(s) Y(s) + - R(s) Y(s) + - R(s) Y(s) + - 相角交界频率?cp满足： 增益裕度 (-1,0) 相角交界频率?cp 增益裕度 幅值交界频率?cm满足： 相角裕度 (-1,0) ?m 单位圆 幅值交界频率?cm 相角裕度 G(s) R(s) + - E(s) Y(s) 二阶系统的阻尼系数与相角裕度之间满足： R(s) + - E(s) Y(s) 时延环节? 时延环节? 时延环节 R(s) Y(s) + - E(s) 由开环频率特性估计闭环时域性能 国防科技大学自动控制系