控制系统的校正29289

1、第1、6章，控制系统的校正方法，第2章，设计和配置技术技术，根据系统的预定性能指标设计满足性能要求的控制系统。基于一个控制系统，可以由两部分组成：控制器和控制目标。确定了控制对象后，系统的设计实际上归结为控制器设计，称为控制系统的校正。3，在实际过程中，要重视理论指导和实践经验，经常配合很多局部和整体实验。校准是将可根据需要更改参数的机构或设备添加到系统中，更改系统的整体特性，以满足指定的性能指标。工程中常用的校正方法，连接、反馈、前馈、干扰校正和复合校正，4，当前产业技术界采用了很多频率方法，因此通常通过近似公式交换两个茄子指标。6.1系统的设计和修改问题，6.1.1控制系统的性能指标，时域

2、指标，正常状态：类型，静态误差系数，动态：超出曹征，曹征时间，频域指标，开环频率，闭环带宽，谐振峰值，谐振频率(6-5)控制系统实际运行时，输入信号通常是低频信号，噪声信号是高频信号。8，图6-1选择系统带宽，噪音，输入信号，9，校正方法，串行校正，反馈校正，校正设备(b)串行校正：串行校正设备活动，可曹征参数，在性能指标高的系统上串行和反馈校正，12，6.1.4基本控制规则(b) PD控制器，(2)比例-微分(PD)控制规则，(6-13)，系统开环增益，PD控制规律的微分控制规律反映了输入信号的变化趋势，产生了有效的早期修正信号，提高了系统的制动度，提高了系统的稳定性。串行校准中，通过添加系

3、统的一个开环零，可以提高系统的角度裕度，从而提高系统动态性能。13，具有积分(I)控制规律的控制器，称为I控制器。(6-14)，与输入信号的积分成正比的输出信号。为了可曹征的缩放系数消失后，输出信号可以是非零牙齿的常数。不能使用单I控制器。(3)积分(I)控制规则，I控制器，在串行校准中使用I控制器可以提高系统的类型(无差异)并提高系统的正常状态性能，但是积分控制通过添加位于原点的开环极点来生成信号，相位角度落后。14，积分比-具有积分控制定律的控制器(称为PI控制器)、PI控制器、输出信号与输入信号和输入信号的积分成正比。可曹征缩放系数、开环极点、类型增强、稳态误差减少右半平面的开环零点提高

4、了系统的阻尼程度，缓解了PI极点对系统的不利影响。如果积分时间常数足够大，则可以显着减少PI控制器对系统的不利影响。，(4)比例-积分(PI)控制规则，(6-15)，对于可曹征的积分时间系数，PI控制器主要用于改善控制系统的稳态性能。15，(5)比例(PID)控制规则，具有比例-积分-微分控制规则的控制器(称为PID控制器)。(6-16)，(6-17)，如果，PID控制器，16，I点发生在低频段，稳定性能(提高)D微分发生在高带宽，动态性能(提高)，6.2通用校准装置和特性、手动校准网络、前导校准、主动校准网络、1。首先讨论了手动前置修正、后置修正、后置前置修正、前置修正网络特性，然后介绍了基

5、于频率响应方法的前置修正装置的设计过程。18，时间常数，索引系数，(6-18)，(6-8手动前导网络，时间常数，索引系数，(6)，变化和T(即电路参数，前导网络0极可以在S平面的负真实轴上随机移动)。)的数字、21、对应的(6-19)结果、(6-20)、对数频率特性如图6-10所示绘制。显然，前导网络对频率，(6-21)，(6-19，22，频率属性，20dB/dec，23，自(6-21)被动高级网络，25，(6-26)，但是A不能太大，26，(b)最大前导角度和最大前导角度的振幅与索引系数的关系曲线，dB，o，A，信号衰减的效果是高级网络、最大延迟角度、发生、几何中心、最大延迟角频率、计算公式

6、、(6-28)、(6-29)、b越小，牙齿衰减作用越强，在图6-12中发生的延迟网络如何提高系统的相角裕度？32，防止设计中的最大延迟角度在校准系统的开环截止频率附近发生。选择延迟网络参数时，通常网络的接管频率要小得多，通常取，牙齿时，延迟网络，根据在地方发生的摊销后确定，赋值表达式，B和20lgb的关系如图6-13所示。，(6-30)，(6-31)，33，图6-13 b与20lgb的关系，b，0.01，0.1，1，20lgb，即校正后系统的开环、6.3串行校正、6.3.1串行前导校正(基于频率响应方法)、用频率方法预校正系统的基本原则是利用高级校正网络相位前导特性增加系统的相位裕度，以改善系

7、统瞬态响应。为此，校正网络最大相位前进角度必须出现在系统的截止频率上。中间频段振幅频率特性的斜率为-20dB/dec，具有宽波段。牙齿要求是为了确保系统具有满意的动态性能。高频段必须快速降低振幅，以减少噪音的影响。低波段增益满足稳态精度要求；36，可用频率方法对系统进行串行校正的一般步骤可以概括为根据稳态误差的要求确定开环增益K。根据确定的开环增益K绘制未校准系统的波特图。关键是选择最大前导角频率(所需的系统阻塞频率)，以确保系统的响应速度，并充分利用网络摊销前导特性。显然，建立条件是从上面求出A，验证校准系统的摊销裕量，计算未校准系统的摊销裕量，根据截止频率计算前导网络参数A和T。(6-35

8、)，求，37，前面修正网络设计示例，3)大小裕量，串行手动先进网络设计。要求：1)单位灯输入时位置输出稳定误差，示例6-3设置控制系统图：2)开环闭合频率，相对角度裕度，解决：根据稳定性误差要求确定开环增益：类型1系统，根据闭合频率的要求选择了新的闭合频率。为了增加系统，在设计校正网络时，必须确保最大前进角度发生在新的截止频率上。(大卫亚设，美国电视电视剧，截止频率，截止频率，截止频率，截止频率)因此，决定校准网络，方法1:加入后必须在这里，即，这是因为校正后，系统的阻塞频率转移到了高频段。在新的截止频率下，由于未校准系统的相位角延迟杨怡太大小，由于单阶段前置修正网络，很难获得更大的相位裕量。

9、根据上述分析，串行前导校正具有以下特点：这种校正主要是对未校准系统的频段进行校正，校正后中间频段的斜率为-20dB/dec，并且具有足够的相位裕量。高级校正提高了系统的瞬态响应速度。系统的频带变宽，瞬态响应速度更快。但是，系统对高频噪音的耐受性恶化了。对此，在设计校准装置时要注意。46，由于迟滞现象补偿网络低通滤波器的特性，在与系统的不变部分串联时，系统开环频率特性的中频和高频增益减少和阻塞频率减少可能发生。这样可以获得足够的相位裕量，而不影响频率特性的低频。因此，延迟补偿表明，在特定条件下，系统可以同时满足动态和静态要求。在中，延迟校正网络产生恒定的相位角延迟量。为了使牙齿延迟角度尽可能小，

10、理论上两个切换频率越小越好，但是考虑到物理实现的可行性，很容易看出通常根据频率响应方法缺少连接延迟补偿(连接延迟补偿)牙齿。延迟补偿的缺点是修改后系统的截止频率减少，临时响应速度减慢。在截止频率方面，47、保持满足原始要求的动态性能，用于提高系统的开环增益，减少系统的稳态误差。如果系统响应速度要求不高，噪声级性能要求高，请考虑串行延迟校正。如果所研究的系统是单位反馈最小相位系统，则应用频率方法进行串行延迟校正网络设计步骤如下。48，开环增益K，确定稳态误差要求，绘制未校准系统的波特图表，绘制对接图形，需要曲线校准的静态速度误差系数为30/s，相对角度容差为40度，图控制系统，求解：首先确定开环

11、增益K，绘制未校准系统开环传输函数，未校准系统的对数振幅频率渐近特性曲线。请参阅下一页！还可以计算、51、52、*，对于牙齿，使用连接前导补偿无效。53，计算，54，的曲线(玫瑰红色)，可以确认的时候，可以满足要求。由于指标要求，价格在范围内可以随心所欲。选择此选项的原因是，值越大，系统响应速度越快，延迟网络时间常数T值越小，实现起来就越容易。在图6-19中计算的延迟网络参数，B=0.09，BT=3.7S还可以计算延迟网络传递函数，*。然后重复使用，利用，利用，利用，55，使用频率方法进行前导校正，以提高开环对数振幅频率点振线的截止频率上的斜率(-40dB/dec增加到-20dB/dec)和相位容差，并增加系统的频带宽度。频带扩大意味着校准的系统响应迅速，曹征时间缩短。对同一系统的前导校正系统的频带宽度通常比尾随校正系统大小，因此，如果需要校正的系统具有宽频带和良好的瞬态响应，则使用前导校正。噪音水平高时，显然