控制系統(tǒng)頻域設(shè)計(jì)示范教學(xué)課件ppt(參考版)
2025-02-24 14:39本頁面
【正文】 * 383. 研究目的1） K與 穩(wěn) 定性和 穩(wěn)態(tài)誤 差要求的關(guān)系 。如果認(rèn)為系統(tǒng)的超調(diào)量和調(diào)節(jié)時間仍然不滿足設(shè)計(jì)要求，則必須對系統(tǒng)進(jìn)行校正，進(jìn)一步改變系統(tǒng)對數(shù)幅相曲線的形狀。要求用頻率響應(yīng)法選擇 K,使單位階躍響應(yīng)有較小的穩(wěn)態(tài)誤差和超調(diào)量開環(huán)幅值增益|G|(dB)開環(huán)相角 ∠ (G)（ 度）* 34要求用頻率響應(yīng)法選擇 K,使單位階躍響應(yīng)有較小的穩(wěn)態(tài)誤差和超調(diào)量對 K分別為 、 10和 20三種情況，作系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線* 35 當(dāng) K分別為 、 10和 20時，系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線如 圖 556所示，對應(yīng)的系統(tǒng)實(shí)際性能指標(biāo)，列入 表 56之中。開環(huán)幅值增益|G|(dB)開環(huán)相角 ∠ (G)（ 度）要求用頻率響應(yīng)法選擇 K,使單位階躍響應(yīng)有較小的穩(wěn)態(tài)誤差和超調(diào)量* 33此時，由 圖 552知估算的 ζ=， σ%=%，但穩(wěn)態(tài)誤差卻 增加得過大，無法令人滿意。MrMrζ要求用頻率響應(yīng)法選擇 K,使單位階躍響應(yīng)有較小的穩(wěn)態(tài)誤差和超調(diào)量* 32因此，在 圖 555所示的尼科爾斯圖中，需要將K=20的開環(huán)對數(shù)幅相曲線垂直向下平移，使得在 ω1=，新的對數(shù)幅相曲線與 等 M曲線相切，其對應(yīng)的諧振峰值 Mr=。要求用頻率響應(yīng)法選擇 K,使單位階躍響應(yīng)有較小的穩(wěn)態(tài)誤差和超調(diào)量* 30 為了減小超調(diào)量，應(yīng)該減小系統(tǒng)的增益。* 29系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)的最大超調(diào)量可估算為系統(tǒng)的相角裕度 γ=176。 表明此時系統(tǒng)的階躍響應(yīng)為欠阻尼響應(yīng)。開環(huán)幅值增益|G|(dB)開環(huán)相角 ∠ (G)（ 度）要求用頻率響應(yīng)法選擇 K,使單位階躍響應(yīng)有較小的穩(wěn)態(tài)誤差和超調(diào)量由圖可見，系統(tǒng)的諧振峰值 Mr=12dB， 或者 Mr=4。為了選擇合適的 K值，令 K=20， 則要求用頻率響應(yīng)法選擇 K,使單位階躍響應(yīng)有較小的穩(wěn)態(tài)誤差和超調(diào)量* 26表 55給出了在 0≤ω≤6范圍內(nèi)典型頻率點(diǎn)上的開環(huán)對數(shù)頻率特性的數(shù)據(jù)。D(s)=s3+3s2+(6+K)s+(4+2K)=0要求用頻率響應(yīng)法選擇 K,使單位階躍響應(yīng)有較小的穩(wěn)態(tài)誤差和超調(diào)量* 25其次考慮系統(tǒng)在單位階躍輸入作用下的穩(wěn)態(tài)誤差顯然， K值越大， ess越小。要求用頻率響應(yīng)法選擇 K,使單位階躍響應(yīng)有較小的穩(wěn)態(tài)誤差和超調(diào)量* 21解： 首先考慮保證系統(tǒng)穩(wěn)定性的 K值范圍。其中， R(s)為預(yù)期速度，由無線電指令傳遞給偵察車，擾動 N(s)代表了路面上的顛簸沖擊。1） 與 的人工 計(jì) 算法與 MATLAB繪 制法并 舉 ；2）系 統(tǒng)頻 域指 標(biāo) ，
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