[理學(xué)]自動控制原理(參考版)
2024-10-22 01:09本頁面
【正文】 作業(yè) ? 紅皮 ? 51,57, ? 58, 59, 510, 511, 512, 513， 514 2021/11/10 第五章 頻率法 47 2021/11/10 第五章 頻率法 48 END 。 ii. 中頻段決定系統(tǒng)的暫態(tài)特性。這是頻率響應(yīng)法的一大優(yōu)點(diǎn)。范圍內(nèi)，這是十分必要的。在控制工程中，一般要求系統(tǒng)的相位裕量在 30186。 4. 考慮到系統(tǒng)內(nèi)部參數(shù)和外界環(huán)境的變化對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，要求系統(tǒng)不僅能穩(wěn)定地工作，而且還需有足夠的 穩(wěn)定裕量 。 小 結(jié) 2021/11/10 第五章 頻率法 45 3. 奈氏穩(wěn)定判據(jù) 是根據(jù)開環(huán)頻率特性曲線圍繞 (1,j0)點(diǎn)的情況（即 N等于多少）和開環(huán)傳遞函數(shù)在 s右半平面的極點(diǎn)數(shù) P來判別對應(yīng)閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的。 2. 傳遞函數(shù)的極點(diǎn)和零點(diǎn)均在 s平面左方的系統(tǒng)稱為 最小相位系統(tǒng) 。 2. 對于高階系統(tǒng) , 經(jīng)驗(yàn)公式 : 0 . 1 6 0 . 4 ( 1 ) , 1 1 . 8ppMM? ? ? ? ? ?csKt???式中 : ,)1()1( 2 ??????? ppp MMMK2021/11/10 第五章 頻率法 44 1. 頻率特性 是線性系統(tǒng)（或部件）在正弦輸入信號作用下的穩(wěn)態(tài)輸出和輸入之比。M2021/11/10 第五章 頻率法 40 2. 諧振峰值 Mp和調(diào)節(jié)時(shí)間 ts的關(guān)系 ,3 ?? ???nstp n s給 定 , 由 圖 可 直 接 查 得 。 )( ?jWK?)(1)(??jWjWKK?（ 2）將所得幅值和相角與 的關(guān)系重繪于波德圖中，并與 的對數(shù)幅頻特性和相頻特性相減 。 p?2021/11/10 第五章 頻率法 34 圖中， Wk(jω )在 ω=35 時(shí)與 M= 切，所以閉環(huán)系統(tǒng)的諧 振峰值為 Mp== 諧振頻率為 ωp=35. 而在 ω=50 時(shí)與 M=3dB 的軌跡相交，故頻帶寬 BW=50。 目的 ：方便地求取閉環(huán)頻率特性指標(biāo) . 在對數(shù)幅相平面上，由等 M 圖和等 θ 軌跡構(gòu)成的曲 線蔟稱為 尼柯爾斯圖線 。 2021/11/10 第五章 頻率法 28 (2) 閉環(huán)系統(tǒng)等相角軌跡（等 θ 圓） PQPQjWB ????? 1a r c t a na r c t a n)()( ???221t a n ( )11QPP P P QPP???????????t a n ( )N ???022 ???? NPP 222 4 141)2 1()21( NNQP ?????2021/11/10 第五章 頻率法 29 將開環(huán)頻率特性 WK( ) 和等 θ 圓圖繪于同一圖中， 就可以利用開環(huán)頻率特性 求出閉環(huán)系統(tǒng)相角 θ 與角 頻率 之間的關(guān)系 . 等 θ 圓 ?j?。 1p?=K2時(shí) ,諧振峰值 Mp =M2， 諧振角頻率為 。 2021/11/10 第五章 頻率法 23 2. 閉環(huán)系統(tǒng)頻率特性與開環(huán)系統(tǒng)頻 率特性的關(guān)系 ( ) ( )( ) ( )( ) ( )1 ( ) 1 ( )jjKKBKKW j W jW j e M eW j W j? ? ? ???????? ? ???)(1)(0)(???jWjWPAAMKK???可能出現(xiàn)超調(diào)或諧振 單位反饋系統(tǒng)： 2021/11/10 第五章 頻率法 24 1si n ( )p cM???)(s i n1)(s i n)()()()(1)(cccKcKcKcKcKp jWjWABjWjWjWM????????? ?????? ?1 ( )KA B W j???P ： 。 閉環(huán)系統(tǒng)幅頻特性的最大值 2021/11/10 第五章 頻率法
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