用頻率法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行串聯(lián)滯后校正的一般步驟-資料下載頁
2025-05-10 15:34本頁面
【正文】 局部負(fù)反饋后，原系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù) G1(s)G2(s)G3(s)，降低了 1+G2(s)Gc(s)倍。當(dāng)被包圍部分 G2(s)內(nèi)部參數(shù)變化或受到作用于 G2(s)上的干擾影響時(shí)，由于負(fù)反饋的作用，將其影響下降 1+G2(s)Gc(s)倍，從而得到有效抑制。 如果反饋校正包圍的回路穩(wěn)定 (即回路中各環(huán)節(jié)均是最小相位環(huán)節(jié) )， 可以用對(duì)數(shù)頻率特性曲線來分析其性能 。 可得其頻率特性為 )()(1)()()()(2321??????jGjGjGjGjGjGc??若選擇結(jié)構(gòu)參數(shù) ， 使 G(jω)可近似為 在這種情況下 ， G2(jω)部分的特性幾乎被反饋校正環(huán)節(jié)的特性取代 ， 反饋校正的這種取代作用 ， 在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中常常用來改造不期望的某些環(huán)節(jié) ， 達(dá)到改善系統(tǒng)性能的目的 。 1)()(2 ???? jGjG c)()()()()()()()()( 312321?????????jGjGjGjGjGjGjGjGjGcc??例 復(fù)合校正控制的概念 基于誤差控制的缺點(diǎn) ?只有當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生誤差或干擾產(chǎn)生影響時(shí)，系統(tǒng)才被控制以消除誤差的影響。 若系統(tǒng)包含有很大時(shí)間常數(shù)的環(huán)節(jié)，或者系統(tǒng)響應(yīng)速度 要求很高，調(diào)整速度就不能及時(shí)跟隨輸入信號(hào)或干擾信號(hào)的變化。從而當(dāng)輸入或干擾變化較快時(shí)，會(huì)使系統(tǒng)經(jīng)常處 于具有較大誤差的狀態(tài)。 ?為了減小或消除系統(tǒng)在特定輸入作用下的穩(wěn)態(tài)誤差，可提高系統(tǒng)開環(huán)增益或型次。 這兩種方法均會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 ?通過適當(dāng)選擇系統(tǒng)帶寬可以抑制高頻擾動(dòng) 但對(duì)低頻擾動(dòng)缺無能為力。特別是存在低頻強(qiáng)擾動(dòng)時(shí)，一般的反饋控制校正方法很難滿足系統(tǒng)高性能的要求。 解決辦法：引入誤差補(bǔ)償通路，與原來的反饋控制一起進(jìn)行復(fù)合控制。 復(fù)合控制： 通過在系統(tǒng)中引入輸入或擾動(dòng)作用的開環(huán)誤差補(bǔ)償通路（ 順饋 或 前饋通路），與原來的反饋控制回路一起實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的高精度控制。 按輸入 (順饋 )補(bǔ)償?shù)膹?fù)合校正 按擾動(dòng) (前饋 )補(bǔ)償?shù)膹?fù)合校正 ?順饋或前饋控制在控制系統(tǒng)中可同時(shí)采用。 ?從抑制擾動(dòng)，減小誤差的角度看，復(fù)合控制可以減輕反饋控制的負(fù)擔(dān)。 ?引入復(fù)合控制的系統(tǒng)，反饋回路的增益可以取得小一些，從而有利于系統(tǒng)穩(wěn)定。 ?順饋或前饋是開環(huán)控制方式。 ?元器件應(yīng)具有較高的參數(shù)穩(wěn)定性。否則將削弱補(bǔ)償效果，并給系統(tǒng)輸出造成新的誤差。 按輸入 (順饋 )補(bǔ)償?shù)膹?fù)合校正 系統(tǒng)的偏差傳遞函數(shù)為： )()()(1)()()(1)()()(212sHsGsGsHsGsGsXsEs cie ?????若選擇： )()(1)(2 sHsGsG c ? 0)( ?sE 即誤差完全通過順饋通路得到補(bǔ)償，系統(tǒng)既沒有動(dòng)態(tài)誤差也沒有穩(wěn)態(tài)誤差，在任何時(shí)刻都可以實(shí)現(xiàn)輸出立即復(fù)現(xiàn)輸入 (不變性原理 )，系統(tǒng)具有理想的時(shí)間響應(yīng)特性。 無順饋補(bǔ)償時(shí) 順饋補(bǔ)償后： )()()(1)()()()()(2121sHsGsGsGsGsXsXsio????)()()(1)()]()([)()()(2121sHsGsGsGsGsGsXsXs cio??????順饋補(bǔ)償不改變系統(tǒng)的閉環(huán)特征多項(xiàng)式，即順饋補(bǔ)償不改變系統(tǒng)的穩(wěn)定性 ?順饋補(bǔ)償采用了開環(huán)控制方式補(bǔ)償輸入作用下的輸出誤差 ??！解決了一般反饋控制系統(tǒng)在提高控制精度與保證系統(tǒng)穩(wěn)定性之間存在的矛盾。 按擾動(dòng) (前饋 )補(bǔ)償?shù)膹?fù)合校正 若擾動(dòng)信號(hào)可量測，則可采用前饋補(bǔ)償。 擾動(dòng)作用下的閉環(huán)傳遞函數(shù)為 擾動(dòng)作用下的誤差為 )()()()(1)()]()()([)()()(32132sHsGsGsGsGsGsGsGsNsXs nconn ?????)()()()()(1 )()]()()([)()(32132 sNsHsGsGsGsGsGsGsGsXsE nconn ??????)()()(2 sGsGsG nc ??0)( ?sEn?擾動(dòng)前饋也不改變系統(tǒng)閉環(huán)特征方程，即對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性無影響。 ?主要擾動(dòng)引起的誤差，由前饋通道進(jìn)行全部或部分補(bǔ)償。 ?次要擾動(dòng)引起的誤差由反饋控制予以抑制。
研究報(bào)告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1