第章控制系统的设计jppt课件

1、1234 3对于不满足性能目的的系统，可以在其中再加一些元件，使系对于不满足性能目的的系统，可以在其中再加一些元件，使系统到达给定的性能目的。统到达给定的性能目的。56sthc%pKvKaKrMrb(0)M721(0.707)21rM212(0.707)rn22412244bn421 42cn8(2)高阶系统频域目的与时域目的的关系 1sinrM0.160.4(1)(11.8)rrMM22 1.5(1)2.5(1)(11.8)scrrrKtKMMM421 42arctg21%100%e3.57sc sntttg910( )( )(1)(0.01251)KG s H ss ss1.25rM 0j

2、131100K 01K 2r1.25rM 022 1.5(1)2.5(1)(11.8)rrrKMMM11校正校正安装安装原有原有部分部分原有原有部分部分CR01( )G s02( )Gs( )cG s校正校正安装安装原有原有部分部分CR( )cG s0( )G s校正校正安装安装原有原有部分部分CR+( )cG s0( )G s校正校正安装安装原有原有部分部分原有原有部分部分CR+D01( )G s02( )Gs( )cG s121314111( )11csaTsaTG saTssT1221RRaR1212R RTCRR150m0o90o1aTm1T20/dB dec10lga20lga( )

3、LdB( ) 11()1cjaTGjajT1mTa11sin1maa011(1)2amm1a11a11(1)2a111( )11csaTsaTG saTssT161bT1TU1U1U2U2R R1 1R2R2C C212121()RbTRR CRR11( )11csbTsbTG sbTssT171T1bT20/dB dec20lgb( )LdB( ) 0b11()1cjbTGjjT11( )11csbTsbTG sbTssT18其中： baabTTTT(1) (1)( )(1) (1)abcbaT sT sG sTT ss无源网络：11aTRC122bTR C112212baTTRCR CRC

4、且abTT传送函数：1aT1aT1aT1aT1U2U2R1R2C1C190()LdB20lgb20/dB dec1aT1aT1bTbT20/dB dec0o-90o90o() (1) (1)()(1) (1)abcbaj Tj TGjTjTj(1) (1)( )(1) (1)abcbaT sT sG sTT ss20 在控制系统的实践运用中，由于采用无源网络进展校正时需求思索负载效应问题，有时难以实现希望的控制规律，此外，复杂网络的设计与调整也不方便。因此，采用由运算放大器实现的有源校正安装更为普遍。 有源校正网络有多种方式。下面的表中给出了几种有源校正电路：21020/dB dec11T21

5、T020lgGdB020/dB dec11T21T020lgG2120lgRRdBdB020/dBdec20/dBdec11T21T31T41T020 lg GL) 1)(1() 1)(1(41320sTsTsTsTG11120sTsTG11210sTsTG2223*101()( )( )( )()miiniiKszG sG s H ssp*11()()miiniizKKp11( )111cccsszaTsaTG saaaTsspsT11cczpaTT 24*101()()( )( )()()mciicnciiszszG s G saKspsp11*11111micinciiszszaKsps

6、p111111()()(21)mnciiiicszszspksp1,2s1s25111*101111( )nicimciispszaMspG sKsz1011(21)( )ccszkG ssp011111( )()()mniiiiG sszsp11*11111micinciiszszaKspsp111111()()(21)mnciiiicszszspksp261sinsinccszz1sin()sinccspp1111sin()sinccccccpszszaMzspspsincostgMczcp1s01csp1cszj*KMM可求出1011(21)( )ccszkG ssp111*101111

7、( )nicimciispszaMspG sKsz27sinsincnzsin()sin()cnparccos 和 分别是决议主导极点位置的无阻尼自然频率和阻尼比。 n1cTpccpazczcp1s01csp1cszj2829例例6-6 6-6 单位负反响系统的开环传送函数为单位负反响系统的开环传送函数为 *0( )(2)KG ss s21,2122 3nnsjj 5vK *210vKK11*22 322 3221.38610jjs sMK 11(21)(2)1801209030kss 111*101111( )nicimciispszaMspG sKsz1011(21)( )ccszkG s

8、sp1s20j2 3j30sinsin300.962cos1.386cos30tgM43.88arccos6018018043.886076.12sinsin43.884 0.69342.85sinsin76.120.971cnzsin()sin(3043.88 )4 0.9645.33sin()sin(76.1230 )0.72cnp2.85cz 5.33cp 1 5.330.19T 5.33/2.851.87a 即求出1.87(2.85)( )5.33cccszsG sasps31018.7(2.85)( )( )(2)(5.33)csG s G ss ss1s20j2 3j1s2.855

9、.333sj02 3j42s1,222 3sj 33.33s 3s 与闭环零点比较接近，对瞬态性能影响不大，可保证 为主导极点。 1,2s32*101()( )( )( )()miiniiKszG sG s H ssp11( )111cccsszbTsbTG sbbbTsspsT1s33czcp111( )cccszG sbbsp1( )0cG s*1110111()( )( )()miicniibKszG s G ssp1s*1110111()( )( )1()miicniibKszG s G ssp1/b1/b*K34( )ccccszG sKspcK*KK1K1/b1/bK K0.01c

10、p 1/czbT 1/cpT 3501.06( )(1)(2)G ss ss1,20.330.58sj 1.06/20.53K 0.330.67/nrad s15vKs15K 1/0.53/50.1bK K15vKs361/0.01cpT 1/0.1czbT (0.1)( )0.01cccccszKsG sKsps01.06(0.1)( )( )( )(0.01)(1)(2)ccK sG sG s G ss sss0.51,20.280.51sj 0.280.51(0.01)(1)(2)1.060.980.1csjs sssKs0.925cK 371,20.280.51sj 14.9vKs0.

11、98(0.1)( )(0.01)(1)(2)sG ss sss30.137s 42.31s 381)(1)( ),1(1)(1)abccabbaT sT sG sKTTTT ss（cK1,2s39aT1anT11111aasTsT11101aasTsT10111( )1bcbsTK G ssT111bbsTsTbT1)(1)( ),1(1)(1)abccabbaT sT sG sKTTTT ss（40aT11111aasTsT111031aasTsT 1)(1)( ),1(1)(1)abccabbaT sT sG sKTTTT ss（4104( )(0.5)G ss s0.55/nrad s150vKs1 20.251.98sj ，0.1252/nrad s18vKs1 22.54.33sj ，01)(1)4( )( )( )(0.5)(1)(1)abccbaT sT sG sG s G sKTs sT ss（04lim( )500.5cvsKKsG s6.25cK 4201114( )235(0.5)G ss s 551114.775bbsTsT11155bbsTsT11011111114( )1(0.5)bbccbbssTTK G sKs ss