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2025-05-03 08:59本頁面
【正文】 傳遞函數(shù)的極點位置密切相關 。例如 ， 對于一個屬于二階系統(tǒng)的傳感器 ， 其傳遞函數(shù)為 上一頁 下一頁 返 回 ))(()( bjasbjasksH?????當動態(tài)響應不滿足要求時，可在傳感器后串接一個補償器。 2239。39。39。39。 2))(())(())(()(nnmmb ss kbjasbjasjbasjbas kbjasbjassH ??? ?? ????????? ?????)ba/(k nm 222 ?? ?式中 。選擇 ξ和 ω n來調整新加入的極點位置， 而原來的極點將被消去，使傳感器的動態(tài)特性得以改善。 (1) 一階模型的補償器 AD590集成溫度傳感器可以等效為一階系統(tǒng) 11)( ???? sTs ksH傳感器的時間常數(shù)較大，響應速度在某些場合不能滿足要求。 設計動態(tài)補償器為 T由實驗測定 11)( 39。 ??? sTTssH b1)( 39。 ?? sT ksH d經(jīng)過動態(tài)補償后，等效系統(tǒng) (傳感器和補償器的組合 )為 因為 T’T，所以等效系統(tǒng)的響應速度比原傳感器的快。 上一頁 下一頁 返 回 (2) 二階模型的補償器 ? 設傳感器為二階系統(tǒng) ， 其傳遞函數(shù)為 21221)(asasbsbsH????有兩種方法構造補償器： 第一種是將傳感器的零極點全部消去，換上合適的極點。 第二種方法是替換傳感器的極點，不動零點。 上一頁 下一頁 返 回 第一種補償器 ))(2( )()( 21222 21222bsbssa asasbsH nnnb ??? ??? ???? 等效系統(tǒng)為 )2()( 22 2nnnd ss ksH ???? ???對上式進行變換 322133221)( AsAsAs BsBsBsH b ??? ???22 / abk ?1121 /)2( bbbA n????11222 /)2( bbbA nn ??? ??1223 / bbA n??)/( 12221 babB n??)/( 122122 babaB n??1223 / bbB n??根據(jù)需要，確定 ξ和 ω n，代入上式，即可求出補償器的模型 上一頁 下一頁 返 回 第二種補償器 ? 替換傳感器的極點，不動零點。 21221202222122)2()()(AsAsBsBsBssaasassHnnnb ??????????????nA ??21 ? 22 nA ?? 220 / aB n??2211 / aaB n?? 22 nB ??確定 ξ和 ω n，代入上式，即可求出補償器的模型 上一頁 下一頁 返 回 兩種方法比較： ? 兩種方法的效果相當 。 – 第一種方法得出的補償器是三階非齊次模型； – 第二種是二階齊次模型 ， 較易實現(xiàn) ， 更為可靠 。 ? 用零極點配置法設計補償器 ， 要依據(jù)傳感器的模型 ， 所以 ， 對傳感器建模精度有一定要求 ，但是 ， 并不嚴格 。 由于人為控制極點 ， 補償效果非常明顯 。 ? 對于高階系統(tǒng) ， – 可以采用降階的方法去近似處理； – 可以用低階補償器去校正 。 上一頁 下一頁 返 回 2. 系統(tǒng)辨識設計方法 (1) 理想的動態(tài)響應 (2) 設計步驟 上一頁 下一頁 返 回 (1) 理想的動態(tài)響應 設等效系統(tǒng)為一階系統(tǒng) 1)( ?? TsksH d調整時間常數(shù) T，使階躍響應的上升時間滿足要求， 就得到了等效系統(tǒng)的理想動態(tài)響應。 K－傳感器的靜態(tài)靈敏度。 設等效系統(tǒng)為二階系統(tǒng) 2222)( nnnd ssksH???????選取不同的 ω n，展寬等效系統(tǒng)的工作頻帶。 ξ = 上一頁 下一頁 返 回 (2) 設計步驟 ? 把傳感器的階躍響應作為補償器的輸入 ， 把等效系統(tǒng)的理想階躍響應作為補償器的輸出 ， 用最小二乘辨識方法建立補償器的模型 。 ? 如果對傳感器做階躍響應法標定不方便 ， 沒有傳感器的階躍響應數(shù)據(jù) ， 可以依據(jù)其它標定方法的數(shù)據(jù) ， 建立傳感器的模型 ， 再計算出傳感器的階躍響應 。 ? 無論等效系統(tǒng)構造成一階或二階 ， 均可用系統(tǒng)辨識方法求出動態(tài)補償器的模型 。 通過比較發(fā)現(xiàn) ， 用二階等效系統(tǒng)構造理想動態(tài)響應 ， 得出的補償器 ， 效果更好些 。 當傳感器可做階躍標定時 ， 無需知道其模型 ， 就可構造出補償器模型 。 – 當傳感器為一 、 二階系統(tǒng)時 ， 用系統(tǒng)辨識方法設計補償器 ，效果較佳 。 – 當傳感器是高階系統(tǒng)時 ， 可用降階的方法處理 。 上一頁 返 回
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