第六章  线性系统的校正方法
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第六章 线性系统的校正方法. 6.1 引 言. 6.2 常用校正装置及其特性. 6.3 串 联 校 正. 6.4 反 馈 校 正. 本章作业. End. 6.1 引言. 6.2. 6.3. 6.4. 1. 校正 (Correct) 的概念 2. 性能指标与校正方法 3. 校正的本质 4. 校正方式 : 串联 反馈 顺馈 复合 5. 基本控制规律 :. 动画演示. 基本控制规律. 动画演示. P 、 I 、 D 控制规律 : 比例控制规律 ( P ) : G c ( s )= K. 比例微分 控制规律 ( PD ) :.

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Presentation Transcript
第六章 线性系统的校正方法

6.1引 言

6.2常用校正装置及其特性

6.3串 联 校 正

6.4反 馈 校 正

本章作业

End


6.1 引言

6.2

6.3

6.4

1. 校正(Correct)的概念

2. 性能指标与校正方法

3. 校正的本质

4. 校正方式:串联反馈顺馈复合

5. 基本控制规律 :

动画演示


基本控制规律

动画演示

  • P、I、D控制规律:

    • 比例控制规律(P): Gc(s)=K

  • 比例微分控制规律(PD):

  • 积分控制规律(I):

  • 比例积分控制规律(PI):

  • PID控制规律(PID):


6.2 常用校正装置及其特性

6.1

6.3

6.4

  • 无源校正网络

    • 无源超前网络作用

    • 无源迟后网络作用

    • 无源迟后—超前网络

  • 有源校正网络

MATLAB仿真-jz


6.3 串联校正

6.1

6.2

6.4

  • 串联超前校正

  • 设计步骤 :

  • ① 根据稳态误差要求,确定开环增益K 。

  • ② 由K值绘出原系统的对数幅频特性曲线,计算原系统 的相角裕度γ。

    • ③ 根据截止频率ωc''的要求,计算超前网络参数a和T 。

      • 关键:选ωm=ωc'',由-L'(ωc'')=Lc(ωm)=10lga求得a, 再由

        • 确定T值。

    ④ 验算已校正系统的相角裕度。


    动画演示

    例6.1

    解:由ess=1/kv=1/k≤ 0.1 ,有K≥10;

    • 设一单位反馈控制系统的开环传递函数为:

      要求系统斜坡输入下的位置输出稳态误差ess≤0.1,

      截止频率ωc'' ≥4.4(rad/s) , 相角裕度γ'' ≥45o,幅值裕度h'' ≥10db,试设计系统的串联超前校正装置。


    G1(s)

    Hc(s)

    6.1

    6.2

    6.3

    6.4 反馈校正

    动画演示

    • 利用反馈校正取代局部结构

    • 利用反馈校正改变局部结构、参数

    • 比例反馈包围积分环节:

    • 比例反馈包围惯性环节

    • 微分反馈包围惯性环节:

    • 微分反馈环节包围振荡环节:


    本 章 作 业

    P252

    • 6-8

    • 6-9

    End





    无源超前网络返回

    传递函数为:

    动画演示

    • 特点:

      幅值上升,相角超前。


    20

    无源超前网络作用返回

    另一例:MATLAB仿真-jzbode


    无源迟后网络返回

    动画演示

    • 传递函数为:

    • 特点:

      幅值下降,相角滞后。


    -20

    无源迟后网络作用返回


    20

    -20

    无源迟后—超前网络返回

    • 传递函数为:

    • 特点:

      幅值下降,相角先迟后再超前。


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