自動(dòng)控制原理—第三章(更新版)
【正文】 結(jié) （ 絕對 ） 穩(wěn)定性來衡量 。 因此 ， 利用微分控制反映信號(hào)的變化率 （ 即變化趨勢 ） 的 “ 預(yù)報(bào) ” 作用 ， 在偏差信號(hào)變化前給出校正信號(hào) ， 防止系統(tǒng)過大地偏離期望值和出現(xiàn)劇烈振蕩的傾向 ， 有效地增強(qiáng)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性 ， 而比例部分則保證了在偏差恒定時(shí)的控制作用 。 上述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全補(bǔ)償較困難 ， 特別是參數(shù)的變化和元件的非線性因素可能導(dǎo)致全補(bǔ)償條件的破壞 。 若 ν1愈大 （ 但 ν一般不大于 2） ， K1愈大 ，則擾動(dòng)穩(wěn)態(tài)誤差 essn愈小 。 2) 若擾動(dòng)作用點(diǎn)之前無積分環(huán)節(jié) ， 如 N1（ s） ， 則階躍擾動(dòng)時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差不為零 ， 其值與擾動(dòng)作用點(diǎn)前的 K1有關(guān) 。 0prK0vKv0aKa0 0 K ∞ ∞ Ⅱ ∞ 0 0 K ∞ Ⅰ ∞ ∞ 0 0 K 0 essr essr essr Ka Kv Kp 拋物線輸入 斜坡輸入 階躍輸入 誤差系數(shù) 誤差 系統(tǒng)型號(hào) 4． 系統(tǒng)的型別越高 ， 跟蹤輸入信號(hào)的能力越強(qiáng) 。則系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差與靜態(tài)位置誤差系數(shù)的關(guān)系為 ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ?sG sRssHsG sRsssEekssss s r ????? ??? 11 l i ml i ml i m 000? ? ? ?001 1 1.11l i m l i mssr s kkSes G s s G s??????? ?01 l impksK G s???pK1ssrpe K?2．單位斜坡（單位速度階躍）輸入信號(hào)時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差 設(shè) r（ t） =t（ t≥0），即 R（ s） = 1/s2，則： 令 ，稱為 靜態(tài)速度（穩(wěn)態(tài)）誤差系數(shù) 。 例如 H（ s） 的誤差為 10%，則系統(tǒng)將產(chǎn)生的誤差為： 即：由于反饋通道元件誤差 ， 將使系統(tǒng)產(chǎn)生幾乎相等的誤差 。 如前所述 ， 系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能用相對穩(wěn)定性能和快速性能指標(biāo)來評(píng)價(jià) 。 由于它是可以測量的 ， 因而在應(yīng)用中具有實(shí)際意義 。 系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)可以看成由一些典型環(huán)節(jié)組成，即： 式中 K── 系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)； ν── 系統(tǒng)的型號(hào)； sν── 系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)中含有 ν個(gè)積分環(huán)節(jié)。 為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度可以在前向通道中引入串聯(lián)的積分環(huán)節(jié) 。 對恒值自動(dòng)控制系統(tǒng)來講 ， 后者是主要的；而對隨動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)來講 ， 前者是主要的 。 四、提高穩(wěn)態(tài)精度的措施 ? 從以上分析可知 ， 要減小系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差 ， 可以 ① 增大系統(tǒng)開環(huán)增益 或 ② 增加前向通道串聯(lián)的積分環(huán)節(jié)數(shù)目 。 這種補(bǔ)償方法的前提是該擾動(dòng)量是系統(tǒng)主要的擾動(dòng)量 ， 且該擾動(dòng)量是可測的 。 )]()([)( tedtdteKtm dp ???0)( ?tedtdd?三 、 比例積分控制 （ PI控制器 ） ： ： 比例 — 積分調(diào)節(jié)器相當(dāng)于積分調(diào)節(jié)器與 PD調(diào)節(jié)器的串聯(lián) ， 兼具二者的優(yōu)點(diǎn) 。 （ ess） 和動(dòng)
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