機械控制工程之頻率特性分析-資料下載頁
2025-02-05 12:21本頁面
【正文】 相位系統(tǒng)） （最小相位系統(tǒng)） 制作：華中科技大學 六、系統(tǒng)傳遞函數(shù)的實驗確定法 1. 頻率特性實驗測試 給定頻率 ω=1/T，有 oio TjGXXjG 360)()( ????? ???根據(jù)實驗得到的各個頻率下的幅值比和相位差，就可作出頻率特性實驗曲線。 2. 頻率特性實驗曲線 → 對數(shù)幅頻特性漸近線 在對數(shù)幅頻特性圖上，用斜率為 0，177。 20，177。 40，177。 60dB/dec 的漸近線由低頻段到高頻段逐段逼近實驗曲線 ，得到 對數(shù)幅頻特性漸近線 制作：華中科技大學 )1()1()1()()1()1)(1()(2121?????????????????????nmjTjTjTjjjjKjG??系統(tǒng)在低頻段的頻率特性為 ?? ?? )()(lim 0 jKjG ??(1) 確定 K 和 ν 其對數(shù)幅頻特性點 (1, 20lgK)，斜率為－ 20? dB/dec的直線 （與零分貝線交點處的頻率為 ） 由此可確定 K 和 ν ?? K?(2) 確定系統(tǒng)的組成環(huán)節(jié) 找出對數(shù)幅頻特性圖上的轉角頻率，并根據(jù)各轉角頻率處斜率的變化確定各組成環(huán)節(jié) 3. 對數(shù)幅頻特性漸近線 → 傳遞函數(shù)（初步估計，最小相位形式） 4. 非最小相位修正 制作：華中科技大學 六、系統(tǒng)傳遞函數(shù)的實驗確定法 例 1 (2)由低到高確定轉折頻率和相應典型環(huán)節(jié) ω 1=1； ω 2=2； ω 3=8 (3)確定增益 K。作低頻段的延長線交 0dB線于 ?=10處，確 定 K=10。 (4)頻率特性初步估計為 － 20 dB/dec － 40 dB/dec － 60 dB/dec － 20 dB/dec ???????? ???????????2881)1()(10)(??????jjjjjjG)648)(1()2(320)(2 ?????ssssssG(5)上式的相頻曲線 ∠ G與相頻 實驗曲線(實線 )有差異，分析表明存在延時環(huán)節(jié)，且 τ= )648)(1()2(320)(2????? ?ssssessG s(1)幅頻特性實驗曲線 (實線 ) → 漸近特性曲線 (虛線 ) 制作：華中科技大學 六、系統(tǒng)傳遞函數(shù)的實驗確定法 ?= ,斜率變化 +20dB/dec,為一階微分環(huán)節(jié) 。 ?1處 ,斜率變化 20dB/dec,為慣性環(huán)節(jié) 。 ?2處 ,斜率變化 20dB/dec,為慣性環(huán)節(jié) 。 ?3處 ,斜率變化 20dB/dec,為慣性環(huán)節(jié) 。 ?4處 ,斜率變化 20dB/dec,為慣性環(huán)節(jié) 。 例 2 最小相位系統(tǒng)對數(shù)幅頻漸近特性如圖 459所示。試確定系統(tǒng)傳遞函數(shù)。 )1)(1)(1)(1()1()(4321??????????sssssKsG可知系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為 : 其中 ,K、 ? ? ? ?4待定 。 制作：華中科技大學 六、系統(tǒng)傳遞函數(shù)的實驗確定法 例 2 由 20lgK=30dB,可確定 K= 設 A、 B為斜率為 K的對數(shù)幅頻特性直線段上兩點 ,A點的對數(shù)幅值為 L(?A),B點則為 L(?B),則有直線方程 L(?A) L(?B)=K[lg ?A lg ?A]，則 從低頻段開始 ,令 ?A= ?1 ,從圖中可知 ?B=、 L(?A)=40dB、 L()=30dB、 K=20dB/dec, 則有 同理，可分別求出 ? ? ?2， 可寫出系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為： ))()()(()()(?????? ssssssG制作：華中科技大學 onnommio asasasa bsbsbsbsX sXsGnnmm???? ?????? ????111111)( )()( ? ?設系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 : 輸入信號為 xi(t)=Xisin?t 22)( ???? s XsX ii即 22111111)()()( ???????? ?????????? s Xasasasa bsbsbsbsXsGsX ionnommio nnmm? ?則 ???????? ?????? ?? ?? js Bjs Bss Asni iio*1)(若無重極點 , 則有 )()( *1tjtjnits eBBeeAtx iio ?? ??? ??故 tjtj eBBetx o ?? *)( ??若系統(tǒng)穩(wěn)定 , 則有 jXejGjXjGjsXsGjsjsjsXsGBiiiijGjjsjs2)(2)()()())(()()( ????????????????????????其中 jXejGjXjGB ii jGj 2)(2)( )(* ??????? ?? ???同理 )](sin[)(2)()( )]([)]([ ???? ???? jGtXjGjeeXjGtx iiojGtjjGtj ????? ?????所以 ?????????)()()()()(??????jGjGXXAio即 故 G(j?)=?G(j?)?e j?G(j?)就是系統(tǒng)的頻率特性 制作：華中科技大學 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAIT
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