[工學(xué)]自動(dòng)控制原理(2)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 （ 校正裝置 ） 。 ?系統(tǒng)綜合 ：校正 、 狀態(tài)空間綜合法 、 魯棒優(yōu)化法等 。 ?系統(tǒng)分析 ：時(shí)域分析 、 頻域分析 、 根軌跡分析 、狀態(tài)空間分析等 。 在系統(tǒng)的基本部分 （ 通常指對(duì)象 、 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 、 測(cè)量元件等主要部件 ） 已確定的條件下 ， 設(shè)計(jì)校正裝置的傳遞函數(shù)和調(diào)整系統(tǒng)放大倍數(shù) ， 使系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能滿足一定的要求 。 η θ 2. 常用的頻域指標(biāo) ? 閉環(huán)頻域指標(biāo) ：峰值比 Mr/M0、 峰值頻率 ωr、 帶寬ωb。 ? 穩(wěn)態(tài)誤差與穩(wěn)定性對(duì)系統(tǒng)開(kāi)環(huán)增益 、 積分環(huán)節(jié)數(shù)目的要求； ? 系統(tǒng)快速性與抑制噪聲能力對(duì)帶寬的要求 。 如果性能指標(biāo)中以時(shí)域特征量給出時(shí)，一般采用時(shí)域法校正；如果性能指標(biāo)中以頻域特征量給出時(shí)，一般采用頻率法校正。因此合理選擇控制系統(tǒng)的帶寬，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中是一個(gè)很重要的問(wèn)題。 左右。過(guò)此中頻區(qū)后，要求系統(tǒng)幅頻特性迅速衰減，以削弱噪聲對(duì)系統(tǒng)的影響。 三 、 校正方式 串聯(lián)校正裝置一般接在系統(tǒng)誤差測(cè)量點(diǎn)之后和放大器之前，串接于系統(tǒng)前向通道之中。 控制器 對(duì)象＋N ( s )C ( s )前饋校正圖 6－ 4（ b）前饋校正 注意： 前饋校正可以單獨(dú)作用于開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)，也可以作為反饋控制系統(tǒng)的附加校正而組成復(fù)合控制系統(tǒng)。 ? 包含校正裝置在內(nèi)的控制器 ， 常采用比例 （ P） 、微分 （ D） 、 積分 （ I） 等基本控制規(guī)律 ， 或其組合 ， 如比例－微分 （ PD） 、 比例－積分 （ PI） 、比例－積分－微分 （ PID） 等 。在信號(hào)變換過(guò)程中 ， 比例控制器只改變信號(hào)的增益而不影響其相位 。 Kp和 Td都是 可調(diào)的參數(shù) 。 例 61 設(shè)比例 — 微分控制系統(tǒng)如圖 6－ 7所示 ， 試分析 PD控制器對(duì)系統(tǒng)性能的影響 。 ? 通常 ， 微分控制規(guī)律總是與比例控制規(guī)律或比例－積分控制規(guī)律結(jié)合起來(lái) ， 構(gòu)成組合的 PD或 PID控制器 ， 應(yīng)用于實(shí)際的控制系統(tǒng) 。則圖 66中 : 討論： ?在串聯(lián)校正時(shí) ， 采用積分控制器可以 提高系統(tǒng)的型別 （ 無(wú)差度 ） ， 有利于系統(tǒng) 穩(wěn)態(tài)性能的提高 ； ?積分控制使系統(tǒng)增加了一個(gè)位于原點(diǎn)的開(kāi)環(huán)極點(diǎn) ，使信號(hào) 產(chǎn)生 90176。 1( ) ( 1 )cpiG s K Ts??? 在串聯(lián)校正中 ， PI控制器相當(dāng)于在系統(tǒng)中增加一個(gè)位于原點(diǎn)的開(kāi)環(huán)極點(diǎn) ， 同時(shí)也增加了一個(gè)位于s左半平面的開(kāi)環(huán)零點(diǎn) 。 ? 在實(shí)際控制系統(tǒng)中 ， PI控制器主要用來(lái)改善系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能 。KKpTi＞ TTi ? 與 PI控制器相比 ， PID控制器除了同樣具有提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能的優(yōu)點(diǎn)外 ， 還 多提供一個(gè)負(fù)實(shí)零點(diǎn) ， 從而在提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能方面 ， 具有更大的優(yōu)越性 。
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