控制系統(tǒng)的頻域特性-文庫吧資料
2025-05-18 01:35本頁面
【正文】 6。 ，而轉(zhuǎn)角頻率處對應(yīng)的相角則正好是 φ(ωT) = 45176。 28 控制系統(tǒng)的頻率特性 慣性環(huán)節(jié)的對數(shù)幅頻特性圖通?？梢杂猛ㄟ^轉(zhuǎn)角頻率處的零分貝線及 20dB/dec（即每十倍頻程衰減 20dB）斜直線來代替； 慣性環(huán)節(jié)的相頻特性則是隨頻率 ω的增加，相角從 0176。同時(shí)也為進(jìn)一步校正系統(tǒng)性能，改善系統(tǒng)穩(wěn)定性提供了一個(gè)有力工具， 這也是伯德圖的一個(gè)最重要的優(yōu)點(diǎn)！ 25 控制系統(tǒng)的頻率特性 二、伯德圖的一般畫法 1）由系統(tǒng)傳遞函數(shù) G(S)寫出其頻率響應(yīng)函數(shù)； 2）求出其幅頻特性 |G(jω)| 及相頻特性 ∠ G(jω)的表達(dá)式； 3）寫出幅頻特性分貝數(shù)的計(jì)算式 20Lg|G(jω)|； 4）代入 ω= 0～ ∞ rad/s 的一系列值，求出系統(tǒng)對應(yīng)的幅頻特性分貝數(shù)及相頻特性值； 5）根據(jù)以上計(jì)算所得結(jié)果繪制對數(shù)幅頻及相頻特性圖。 由此可見，對數(shù)頻率特性圖就是由曲線L(ω) ~ω和曲線 φ(ω) ~ω組成的圖形。 23 控制系統(tǒng)的頻率特性 2） 對數(shù)幅頻特性圖的縱坐標(biāo)采用 20倍的常用對數(shù)分度，其單位是分貝 （符號為 dB，分貝是對信號功率衰減程度的度量）。 這兩組圖形分別表示了系統(tǒng)頻率特性的幅值和相位隨頻率 ω變化的情況 ， 這一點(diǎn)與乃奎斯特圖相似 。 —— “Ⅱ 型系統(tǒng)”。 方向） —— “Ⅰ 型系統(tǒng)”； 3）若系統(tǒng)中有兩個(gè)積分環(huán)節(jié)，軌跡線上 ω = 0 rad/s 的起始點(diǎn)則在負(fù)實(shí)軸的方向上（即 180176。 以慣性環(huán)節(jié)和二階振蕩環(huán)節(jié)為重點(diǎn)，對極坐標(biāo)圖的繪制以及它們各自的特點(diǎn)進(jìn)行討論。 (其中 n為奇數(shù) )求出。 (其中 n為整數(shù) )求出； 求乃氏圖 與虛軸的交點(diǎn) ，交點(diǎn)可利用Re[G(jω)]=0的關(guān)系式求出，也可利用 ∠ G (jω)=n 如求乃氏圖 與實(shí)軸的交點(diǎn) ，交點(diǎn)可利用Im[G(jω)]=0的關(guān)系式求出，也可利用 ∠ G (jω)=n 乃奎斯特軌跡線 17 控制系統(tǒng)的頻率特性 規(guī)定： 相角正負(fù)的判斷以正實(shí)軸為基準(zhǔn)，矢變 量逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為正，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)則為負(fù)。 16 控制系統(tǒng)的頻率特性 即以 G(jω)的模 |G(jω)|為矢變量的模， 以 G(jω)的幅角 ∠ G(jω)為矢變量的幅角，而以輸入頻率 ω為變量所構(gòu)成的圖形曲線。 如果輸入函數(shù)的初始相角 φ0≠0，上式應(yīng)改寫為： 實(shí)例 4 44第四章 .doc ])(s i n [)()( 00 ???? ???? jGtjGXty15 控制系統(tǒng)的頻率特性 第四節(jié) 頻率響應(yīng)的極坐標(biāo)圖 (乃奎斯特圖 ) 極坐標(biāo)圖 (Nyquist)是反映頻率響應(yīng)的幾何表示。 2201)( ????? S XTS KSYTtewTTKXTtTKXty ?????? 220201)]a rc t a n(s i n[)(1)( ????13 控制系統(tǒng)的頻率特性 因此，輸出函數(shù) y(t)的穩(wěn)態(tài)表達(dá)式為： 式中： X0 —— 輸入信號的最大幅值； — 系統(tǒng)的幅頻特性； — 系統(tǒng)的相頻特性。 11 控制系統(tǒng)的頻率特性 第三節(jié) 系統(tǒng)對諧和函數(shù)輸入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的計(jì)算 時(shí)間響應(yīng)計(jì)算，即使是對一個(gè)很簡單的系統(tǒng)來說也是很復(fù)雜的，但如果我們將分析轉(zhuǎn)到頻域中來進(jìn)行，就大大簡化了分析過程。 8 控制系統(tǒng)的頻率特性 當(dāng)已知系統(tǒng)的傳遞函數(shù) G(S)之后，設(shè)其
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