【正文】
門的控制回路予以控制。 前饋控制的幾種結(jié)構(gòu)形式 前饋控制的選用原則 Ge Sibo, Department of Automation 29 ? 擾動量變化頻繁且幅度較大 D ( s ) G ( s )G n ( s )+Y 2 ( s )+N ( s )Y 1 ( s )Y ( s )D n ( s )R ( s ) E ( s )U ( s )U 1 ( s )U n ( s )( a )在擾動量 N(s)的作用下,輸出量: )]()()(1)()()([)(1 sNsGsDsGsDsGLtynn ????? 擾動量 N(s)的幅值越大,輸出量 y(t)越大。這時單純使用反饋控制,動態(tài)偏差可能很大??梢钥紤]使用前饋控制。 前饋控制的幾種結(jié)構(gòu)形式 前饋控制的選用原則 Ge Sibo, Department of Automation 30 前饋-串級控制系統(tǒng) 在實際應用中,常采用前饋-串級控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。如下圖所示。 圖中: D1(s)、 D2(s)分別為主、副控制器傳遞函數(shù); Dn(s) 為前饋控制器傳遞函數(shù); G1(s)、 G2(s)分別為主、副對象。 前饋控制的幾種結(jié)構(gòu)形式 前饋串級控制系統(tǒng) Ge Sibo, Department of Automation 31 前饋-串級控制能及時克服進入前饋回路和串級副回路的干擾對被控量的影響,因前饋控制的輸出不是直接作用于執(zhí)行機構(gòu),而是補充到串級控制的副回路的給定值中,這樣就降低了對執(zhí)行機構(gòu)動態(tài)響應性能的要求。這也是前饋-反饋控制被廣泛采用的原因之一。 前饋控制的幾種結(jié)構(gòu)形式 前饋串級控制系統(tǒng) Ge Sibo, Department of Automation 32 設副回路的傳遞函數(shù)為 W2(s)。則上圖可簡化為: D1G1RW2 R2YGnDn+N)()()(1)()()()()()(12112sGsWsDsGsWsDsGsNsY nn???則: )()()()()()()()()()()( 12112 sYsGsWsDsNsGsWsDsNsGsY nn ??? 前饋控制的幾種結(jié)構(gòu)形式 前饋串級控制系統(tǒng) Ge Sibo, Department of Automation 33 當副回路的工作頻率遠大于主回路的工作頻率時,副回路是一個快速的比例隨動系統(tǒng),可以近似寫為: 1)(2 ?sW則前饋控制器為: )()()(1 sGsGsD nn ??根據(jù)絕對不變性原理,要求對 N(s)進行完全的補償,即Y(s)/N(s)=0,則有: )()()()(12 sGsWsGsD nn ??)()()(1)()()()()()(12112sGsWsDsGsWsDsGsNsY nn??? 前饋控制的幾種結(jié)構(gòu)形式 前饋串級控制系統(tǒng) Ge Sibo, Department of Automation 34 前饋控制的幾種結(jié)構(gòu)形式 前饋串級控制系統(tǒng) (例子 ) Ge Sibo, Department of Automation 35 前饋控制的幾種結(jié)構(gòu)形式 前饋串級控制系統(tǒng) (例子 ) Ge Sibo, Department of Automation 36 前饋控制的幾種結(jié)構(gòu)形式 前饋串級控制系統(tǒng) (例子 ) Ge Sibo, Department of Automation 37 ? 反饋控制和前饋控制的特點 ? 不變性原理與前饋控制器 ? 前饋控制的幾種結(jié)構(gòu)形式 靜態(tài)前饋控制系統(tǒng) 動態(tài)前饋控制系統(tǒng) 前饋-反饋控制系統(tǒng) 數(shù)字前饋-反饋控制算法 數(shù)字前饋-反饋控制算法步驟 前饋控制的選用原則 前饋-串級控制系統(tǒng) 本節(jié)小結(jié)