用頻率法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行串聯(lián)滯后校正的一般步驟(參考版)
2025-05-14 15:34本頁(yè)面
【正文】 ?次要擾動(dòng)引起的誤差由反饋控制予以抑制。 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(wú)影響。 無(wú)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。否則將削弱補(bǔ)償效果，并給系統(tǒng)輸出造成新的誤差。 ?順饋或前饋是開環(huán)控制方式。 ?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)。 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(lái)的反饋控制回路一起實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的高精度控制。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。 這兩種方法均會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。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)。 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。 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(lái)分析其性能 。 2sKt3 反饋校正的設(shè)計(jì) 對(duì)于反饋校正系統(tǒng) ， 被反饋包圍部分的傳遞函數(shù)為 )()(1)()(222 sGsGsGsGcB ??)()()()( 321 sGsGsGsG B?)()(1)()()(2321sGsGsGsGsGc??整個(gè)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 由上式可見，引入局部負(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。 微分反饋是將被包圍環(huán)節(jié)輸出量的速度信號(hào)反饋至輸入端 ， 故常稱微分反饋為速度反饋 。22 ??? TssT ?TK t239。 2 微分負(fù)反饋校正 圖所示為微分負(fù)反饋校正包圍振蕩環(huán)節(jié)。因此， 比例負(fù)反饋使得系統(tǒng)頻帶加寬，瞬態(tài)響應(yīng)加快，但卻使得系統(tǒng)控制精 度下降 ，故應(yīng)給予補(bǔ)償才可保證系統(tǒng)的精度。hK??139。( ) 2 1KT s T?? ??閉環(huán)傳遞函數(shù) 1121111212222??????????sKTsKTKKTssThhhh??hKK ?? 1 139。 2 2 39。 hB KsGsGsG)(1)()(00??39。 1 比例負(fù)反饋校正 反饋校正方框圖 如果局部反饋回路為一比例環(huán)節(jié) ， 稱為比例反饋校正 。 第一，反饋校正能有效地改變被包圍環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)和參數(shù)； 第二，在一定條件下，反饋校正裝置的特性可以完全取代被包圍環(huán)節(jié)的特性，反饋校正系統(tǒng)方框圖從而可大大消弱這部分環(huán)節(jié)由于特性參數(shù)變化及各種干擾帶給系統(tǒng)的不利影響。反饋校正是采用局部反饋包圍系統(tǒng)前向通道中的一部分環(huán)節(jié)以實(shí)現(xiàn)校正，其結(jié)構(gòu)框圖如圖所示。 c? ?? 27h dB?滿足要求 接上頁(yè) 501 8 0 9 06 1 0 0c c c ccaaa r c tg a r c tg a r c tg a r c tg? ?
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