自動控制理論下(已修改)
2025-09-15 08:37 本頁面
【正文】 第六章 61 (a) ? ?1?? RCsRCssG，超前網(wǎng)絡(luò)的伯德圖如圖 A61 所示。 圖 A61 題 61 超前網(wǎng)絡(luò)伯德圖 (b) ? ? 11 ?? RCssG ，滯后網(wǎng)絡(luò)的伯德圖如圖 A62 所示。 圖 A62 題 61 滯后網(wǎng)絡(luò)伯德圖 62 (1) 無源校正裝置的特點(diǎn)是簡單，但要達(dá)到理想的校正效果，必須滿足其輸入阻抗為零，輸出阻抗為無限大的條件，否則很難實(shí)現(xiàn)預(yù)期效果。且無源校正裝置都有衰減性。而有源裝置多是由直流運(yùn)算放大器和無源網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，能夠達(dá)到較理 想的校正效果。 （ 2）采用比例 積分校正可使系統(tǒng)由 I 型轉(zhuǎn)變?yōu)?II 型。 (3) 利用串聯(lián)超前校正裝置在剪切頻率附近提供的相位超前角，可增大系統(tǒng)的相角裕度，從而改善系統(tǒng)的暫態(tài)性能。 (4) 當(dāng) ? 減小，相頻特性 )(?? 朝 ?0 方向變化且斜率較大時，加串聯(lián)滯后校正可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定程度。 (5) 可根據(jù)擾動的性質(zhì)，采用帶有積分作用的串聯(lián)校正，或采用復(fù)合校正。 63 ? ? 6462 ??? sssG （ 1）校正前 )/(34 sradc ?? ? ?? ； （ 2）串聯(lián)超前校正 ? ? 1??? sssGc， )/(66 sradc ?? ? ?? ； （ 3）串聯(lián)滯后校正 ? ? 1100 110 ??? sssGc， )/0 8 (40 sra dc ?? ? ?? 。 （ 4）串聯(lián)超前校正裝置使系統(tǒng)的相角裕度增大，從而降低了系統(tǒng)響應(yīng)的超調(diào)量。與此同時，增加了系統(tǒng)的帶寬，使系統(tǒng)的響應(yīng)速度加快。 在本題中，串聯(lián)滯后校正的作用是利用其低通濾波器特 性，通過減小系統(tǒng)的剪切頻率，提高系統(tǒng)的相角穩(wěn)定裕度，以改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性和某些暫態(tài)性能。 64 ? ? ? ?? ? 10 ??? ssssG 校正前 ,)/(0 sra dc ?? ?? ? 加串聯(lián)超前校正裝置 )( ??? sssG c后， )/( sr a dc ?? ?? ? 。 經(jīng)超前校正，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度。系統(tǒng)校正前、后伯德圖如圖 A63 所示。 圖 A63 題 64 系統(tǒng)校正前、后伯德圖 65 ? ? ? ?12 4?? sssG 校正 前系統(tǒng)伯德圖如圖 A64 所示， ?? ? 。取新的剪切頻率為 sradc / ?? 圖 A64 題 65 系統(tǒng)校正前伯德圖 滯后校正裝置傳遞函數(shù)為 ? ? 1125 ??? sssGc，校正后系統(tǒng)伯德圖如圖 A65 所示。 圖 A65 題 65 系統(tǒng)校正后伯德圖 67 ? ? ? ?1?? ss KsGo，超前校正裝置 ? ? ??? sssGc，校正后系統(tǒng)的開環(huán)增益為 sK ?? ，,)/(62 sra dc ?? ? ?? 滿足設(shè)計要求。 68 ? ? ? ?? ? ??? sss KsG 校正之前 ??? ? ，取 ??? 128? 處的 ?? 為新的剪切頻率，該處增益為 ，故取 ?? ，srad / ?? 則 srad / ?? ，滯后校正裝置傳遞函數(shù)為 ? ? ??? sssGc ，校正后系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為 ? ? ? ?? ?? ?? ? ??? ?? ssss ssG ， ,)/6 0 (40 sra dc ?? ? ?? 滿足要求。系統(tǒng)校正前、后伯德圖如圖 A66 所示。 圖 A66 題 68 系統(tǒng)校正前、后伯德圖 69 未采用反饋校正時， ?? ? ，帶寬為 srad/ 。采用反饋校正后，調(diào)整 ?AK ，使 10?K ，此時 ??27? 。帶寬為 srad/ 。可見，采用反饋校正，可提高系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度，并可使帶寬增大。系統(tǒng)反饋校正前、后伯德圖如圖 A67 所示。 圖 A67 題 69 系統(tǒng)反饋校正前、后伯德圖 第七章 71 (a) ? ?? ?? ????????????????????????????????ttXKty
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