自動控制原理課程設(shè)計控制系統(tǒng)的超前校正設(shè)計-文庫吧
2025-06-10 03:36 本頁面
【正文】 （24） 同時還易知 m僅與衰減因子a有關(guān)。a值越大，超前網(wǎng)絡(luò)的微分效應(yīng)越強。但a的最大值受到超前網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)的制約，通常取為20左右（這就意味著超前網(wǎng)絡(luò)可以產(chǎn)生的最大相位超前大約為65度）如果要得大于的相位超前角，可用兩個超前校正網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)實現(xiàn)，并在串聯(lián)的兩個網(wǎng)絡(luò)之間加一個隔離放大器，以消除它們之間的負載效應(yīng)。 利用超前網(wǎng)絡(luò)或PD控制器進行串聯(lián)校正的基本原理，是利用超前網(wǎng)絡(luò)或PD控制器的相角超前特性。只要正確地將超前網(wǎng)絡(luò)的交接頻率1/aT或1/T選在待校正系統(tǒng)截止頻率的兩旁，并適當選擇參數(shù)a和T，就可以使已校正系統(tǒng)的截止頻率和相角裕度滿足性能指標的要求，從而改善系統(tǒng)的動態(tài)性能。使校正后系統(tǒng)具有如下特點：低頻段的增益滿足穩(wěn)態(tài)精度的要求；中頻段對數(shù)幅頻特性的斜率為20db/dec ，并具有較寬的頻帶，使系統(tǒng)具有滿意的動態(tài)性能；高頻段要求幅值迅速衰減，以減少噪聲的影響。 超前校正的應(yīng)用方法 待系統(tǒng)閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能要求，可通過選擇已校正系統(tǒng)的開環(huán)增益來保證。用頻域法設(shè)計無源超前網(wǎng)絡(luò)的步驟如下：1） 根據(jù)穩(wěn)態(tài)誤差要求，確定開環(huán)增益K2） 利用已確定的開環(huán)增益，計算待校正系統(tǒng)的相角裕度。3） 根據(jù)截止頻率的要求，計算a和T。令，以保證系統(tǒng)的響應(yīng)速度，并充分利用網(wǎng)絡(luò)的相角超前特性。顯然成立的條件是 根據(jù)上式不難求出a值，然后由（23）確定T。4） 驗算已校正系統(tǒng)的相角裕度。驗算時，由式（24）求得，再由已知的算出待校正系統(tǒng)在時的相角裕度。最后，按下式算出 如果驗算結(jié)果不滿足指標要求，要重選，一般使增大，然后重復(fù)以上步驟 2 控制系統(tǒng)的超前校正設(shè)計 初始狀態(tài)的分析由以知條件，首先根據(jù)初始條件調(diào)整開環(huán)增益。因為在2r/min的斜坡輸入下又 故取 ，則待校正的系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)上式為最小相位系統(tǒng)，用MATLAB畫出系統(tǒng)伯德圖程序為： num=[6]。den=[,1,
黨政相關(guān)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1