控制工程导论讲授:卢 京 潮作者:周 雪 琴 张 洪 才出版:西北工业大学出版社本次课程作业 (45)
6 — 4
控制工程导论控制工程导论
(第 45 讲)
§ 6 线性系统频率法校正
§ 6.1 引言
§ 6.2 串联超前(微分)校正
§ 6.3 串联迟后(积分)校正
§ 6.4 串联迟后 -超前校正
§ 6.5 反馈校正控制工程导论
(第 45 讲)
§ 6 线性系统频率法校正
§ 6.4 串联迟后 -超前校正
§ 6.4 串联迟后 - 超前校正 ( 1)
§ 6.4 串联迟后 -超前校正
1)(
)1)(1()(
2
sTTTsTT
sTsTsG
abbaba
ba
c
(1) 迟后 -超前校正网络
121
1
aTTTT
TT
ba
a
)1(
)1(
)1(
)1()(
s
a
T
sT
saT
sTsG
b
b
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c
a
TTTTTaT b
baa 21
11CRTa?
22CRTb?
21CRTab?
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TTTTT
TTTT
21
21
§ 6.4 串联迟后 - 超前校正 ( 2)
(1)迟后 -超前校正网络
)1(?a
)(
)
1
(
)
1
(
)
1
(
)(
b
b
a
a
c
T
a
s
T
s
aT
s
T
s
sG
超前部分迟后部分迟后 -超前网络特点,幅值衰减,相角超前
§ 6.4 串联迟后 - 超前校正 ( 3)
(2) 串联迟后 -超前校正实质 — 综合利用迟后网络幅值衰减、超前网络相角超前的特性,改造开环频率特性,提高系统性能
***,, csse串联迟后 -超前校正步骤 (设给定标 )
aa
m
m,
s i n1
s i n1
*sse K① 由
6)(0* cm③ 确定
F E D C B A )(sGc?④ 作图设计
)()()( 0 sGsGsG c⑤
c 是否满足要求验算
)(0 sG )(0?L 0c? 0?② 由 均无效时用超前校正迟后校正
§ 6.4 串联迟后 - 超前校正 ( 4) 举例 1
§ 6.4 频率法 串联校正小结 ( 1)
( 2)串联校正方法的比较
① 超前 校正校正网络特点
② 迟后 校正
③ 迟后超前校正方法 应用场合 效果幅值增加相角超前幅值衰减相角迟后幅值衰减相角超前
*
0
*
0
cc
*
0
*
0
cc
迟后超前均不奏效
高频段
,c
高频段
,c
~
~,
高频段
c
§ 6.4 频率法 串联校正小结 ( 2)
频率法串联校正小结
)(?L
(1) 频率法串联校正适用的范围 — 单位反馈的最小相角系统
)(sG )(s?
单位反馈系统最小相角系统非单位反馈系统:
非最小相角系统,需将 L(?)曲线和?(?)曲线同时绘出,
在考虑稳定性的基础上进行校正本次课程作业 (45)
6 — 4
控制工程导论控制工程导论讲授:卢 京 潮作者:周 雪 琴 张 洪 才出版:西北工业大学出版社本次课程作业 (46)
6 — 8
控制工程导论控制工程导论
(第 46 讲)
§ 6 线性系统频率法校正
§ 6.1 引言
§ 6.2 串联超前(微分)校正
§ 6.3 串联迟后(积分)校正
§ 6.4 串联迟后 -超前校正
§ 6.5 反馈校正控制工程导论
(第 46 讲)
§ 6 线性系统频率法校正
§ 6.4 串联迟后 -超前校正
§ 6.5 反馈校正
§ 6.4 串联迟后 - 超前校正 ( 5) 举例 2
§ 6.4 串联迟后 - 超前校正 ( 6)
§ 6.4 串联迟后 - 超前校正 ( 7)
§ 6.5 反馈校正 ( 1)
校正,采用适当方式,在系统中加入一些参数和结构可调整的装置 ( 校正装置 ),用以改变系统结构,进一步提高系统的性能,使系统满足指标要求 。
校正方式,串联校正,反馈校正,复合校正
§ 6.5 反馈校正 ( 2)
§ 3.7.1 反馈 校正反馈 的作用
( 1) 减小被包围环节的时间常数
1)( Ts
KsG
11)(
sT
K
KKTs
KsG
h
TKKTT
h
1
KKKKK
h
1
( 2) 深度负反馈可降低被包围环节的灵敏度
)()(1
)()(
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1)()(sHsG
)(
1
)()(1
)()(
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( 3) 局部正反馈可提高环节增益
1
1
1
1
1
1
1
1
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K
s
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T
KK
K
KKTs
K
Ts
KK
Ts
K
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h
hh
KKKKK
h
1 TKKTT
h
1
§ 6.5 反馈校正 ( 3)
例 2 系统结构图如图所示。
( 1) Kt=0 时系统的性能?
( 2) Kt 时,s?,ts 变化趋势?
x?0.707时,s?,ts =?
( 3) Kt,r(t)=t,ess变化趋势?
x?0.707时,ess=?
0?tK解,(1) 时
2
1 0 0)(
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01 0 0)( 2 ssD
1 0 0
1 0 0)(
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系统结构不稳定!
(2) 时0?tK
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1
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22
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t
K
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,5 0000
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101 tsst KKeK
)10(
100)(
tKss
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1
10
v
KK t
本次课程作业 (46)
6 — 8
控制工程导论
6 — 4
控制工程导论控制工程导论
(第 45 讲)
§ 6 线性系统频率法校正
§ 6.1 引言
§ 6.2 串联超前(微分)校正
§ 6.3 串联迟后(积分)校正
§ 6.4 串联迟后 -超前校正
§ 6.5 反馈校正控制工程导论
(第 45 讲)
§ 6 线性系统频率法校正
§ 6.4 串联迟后 -超前校正
§ 6.4 串联迟后 - 超前校正 ( 1)
§ 6.4 串联迟后 -超前校正
1)(
)1)(1()(
2
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(1) 迟后 -超前校正网络
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§ 6.4 串联迟后 - 超前校正 ( 2)
(1)迟后 -超前校正网络
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1
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超前部分迟后部分迟后 -超前网络特点,幅值衰减,相角超前
§ 6.4 串联迟后 - 超前校正 ( 3)
(2) 串联迟后 -超前校正实质 — 综合利用迟后网络幅值衰减、超前网络相角超前的特性,改造开环频率特性,提高系统性能
***,, csse串联迟后 -超前校正步骤 (设给定标 )
aa
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*sse K① 由
6)(0* cm③ 确定
F E D C B A )(sGc?④ 作图设计
)()()( 0 sGsGsG c⑤
c 是否满足要求验算
)(0 sG )(0?L 0c? 0?② 由 均无效时用超前校正迟后校正
§ 6.4 串联迟后 - 超前校正 ( 4) 举例 1
§ 6.4 频率法 串联校正小结 ( 1)
( 2)串联校正方法的比较
① 超前 校正校正网络特点
② 迟后 校正
③ 迟后超前校正方法 应用场合 效果幅值增加相角超前幅值衰减相角迟后幅值衰减相角超前
*
0
*
0
cc
*
0
*
0
cc
迟后超前均不奏效
高频段
,c
高频段
,c
~
~,
高频段
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§ 6.4 频率法 串联校正小结 ( 2)
频率法串联校正小结
)(?L
(1) 频率法串联校正适用的范围 — 单位反馈的最小相角系统
)(sG )(s?
单位反馈系统最小相角系统非单位反馈系统:
非最小相角系统,需将 L(?)曲线和?(?)曲线同时绘出,
在考虑稳定性的基础上进行校正本次课程作业 (45)
6 — 4
控制工程导论控制工程导论讲授:卢 京 潮作者:周 雪 琴 张 洪 才出版:西北工业大学出版社本次课程作业 (46)
6 — 8
控制工程导论控制工程导论
(第 46 讲)
§ 6 线性系统频率法校正
§ 6.1 引言
§ 6.2 串联超前(微分)校正
§ 6.3 串联迟后(积分)校正
§ 6.4 串联迟后 -超前校正
§ 6.5 反馈校正控制工程导论
(第 46 讲)
§ 6 线性系统频率法校正
§ 6.4 串联迟后 -超前校正
§ 6.5 反馈校正
§ 6.4 串联迟后 - 超前校正 ( 5) 举例 2
§ 6.4 串联迟后 - 超前校正 ( 6)
§ 6.4 串联迟后 - 超前校正 ( 7)
§ 6.5 反馈校正 ( 1)
校正,采用适当方式,在系统中加入一些参数和结构可调整的装置 ( 校正装置 ),用以改变系统结构,进一步提高系统的性能,使系统满足指标要求 。
校正方式,串联校正,反馈校正,复合校正
§ 6.5 反馈校正 ( 2)
§ 3.7.1 反馈 校正反馈 的作用
( 1) 减小被包围环节的时间常数
1)( Ts
KsG
11)(
sT
K
KKTs
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h
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h
1
KKKKK
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1
( 2) 深度负反馈可降低被包围环节的灵敏度
)()(1
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1)()(sHsG
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1
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( 3) 局部正反馈可提高环节增益
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§ 6.5 反馈校正 ( 3)
例 2 系统结构图如图所示。
( 1) Kt=0 时系统的性能?
( 2) Kt 时,s?,ts 变化趋势?
x?0.707时,s?,ts =?
( 3) Kt,r(t)=t,ess变化趋势?
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系统结构不稳定!
(2) 时0?tK
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本次课程作业 (46)
6 — 8
控制工程导论