自动控制原理课件课件.ppt

《自动控制原理》国家精品课程浙江工业大学自动化研究所*5.4Simulink在控制系统仿真中的应用键入“Simulink”，会弹出一个Untitled窗口。复制模块。模块之间的连接。选择与删除对象。第31页，共34页，星期日，2025年，2月5日《自动控制原理》国家精品课程浙江工业大学自动化研究所*点击Simulation菜单中Start，就开始仿真。双击Scope模块就打开示波器，示波器上就显示出系统响应曲线。第32页，共34页，星期日，2025年，2月5日《自动控制原理》国家精品课程浙江工业大学自动化研究所*本章小结所谓校正就是在系统不可变部分的基础上，加入适当的校正元件，使系统满足给定的性能指标。主要有两大类校正方法：分析法与综合法。通常把的典型二阶系统称为最佳二阶系统。最佳二阶系统兼顾了快速性和相对稳定性能，但它只是一阶无差系统，抗干扰性能也较差。典型三阶模型是二阶无差系统。最佳二阶系统、典型三阶系统设计的工程设计方法。运用Simulink仿真控制系统。第33页，共34页，星期日，2025年，2月5日*感谢大家观看第34页，共34页，星期日，2025年，2月5日***************************************关于自动控制原理课件第1页，共34页，星期日，2025年，2月5日§6-3.串联滞后校正一、滞后网络§6-3.串联滞后校正如果一个串联校正装置的频率特性具有负的相位角，就称为滞后校正装置。传函相位滞后前主要发生在（1/T，1/bT）第2页，共34页，星期日，2025年，2月5日（4）对数频率特性曲线可见滞后网络具有相角滞后的特性。β越大，最大相角的滞后量越大。网络低频增益为1，高频增益为1/β。β越大，滞后作用的频率带宽越大。§6-3.串联滞后校正第3页，共34页，星期日，2025年，2月5日§6-3.串联滞后校正二.滞后校正的作用串联滞后网络对中高频特性具有衰减作用，使系统的开环穿越频率ωc减小，从而增加系统的相位裕量γ，提高系统的相对稳定性；另外，高频段特性有所衰减，系统的抗干扰能力也增强了；但开环截止频率ωc的减小，暂态响应变慢。（1）提高系统的相对稳定性，增强抗干扰能力，但暂态响应速度变慢。第4页，共34页，星期日，2025年，2月5日§6-3.串联滞后校正第5页，共34页，星期日，2025年，2月5日§6-3.串联滞后校正(2)在不改变原系统暂态性能的前提下，提高系统的稳态精度。若原系统的暂态性能满足要求，即具有合适的相位裕量，而稳态精度却不符合要求。可见在系统设计时，把校正装置选在低频段、远离原系统的中频段，加入校正装置的目的只是增加系统低频段特性的高度(20lgβ)，从而减小系统的稳态误差，提高系统的稳态精度。第6页，共34页，星期日，2025年，2月5日§6-3.串联滞后校正第7页，共34页，星期日，2025年，2月5日§6-2.串联超前校正频率法滞后校正的步骤：⑴根据稳态性能指标确定系统的开环增益。⑵绘制未校正系统的Bode图，计算校正前系统的稳定裕量.⑶确定加入校正的为期望的相位裕量；为校正前的相位裕量；（4）确定参数（5）验证第8页，共34页，星期日，2025年，2月5日§6-3.串联滞后校正指标要求Kv=5γ400Kg10dB例6-2②校正前系统的bode图可以求到γ（ωc）=-200Kg=-6dB③相频特性Ψ（ω）=400+50=450ωc=0.5620lgG（ωc）=20dB解：①确定K第9页，共34页，星期日，2025年，2月5日§6-3.串联滞后校正第10页，共34页，星期日，2025年，2月5日§6-3.串联滞后校正⑤选择于是得校正网络④为使系统在ωc=0.56时幅值衰减为0dB，则必须20lgβ=-20lgG（ωc）β=0.11校正后的系统Bode图如红色曲线所示验证:γ=40Kg=11dB满足要求。第11页，共34页，星期日，2025年，2月5日§6-3.串联滞后校正特点网络主要作用