電液控制系統(tǒng)ppt課件-文庫吧資料
2025-05-10 06:56本頁面
【正文】 ?239。 因此，增加 K2可顯著降低諧振峰值而提高系統(tǒng)穩(wěn)定性、增大開環(huán)增益和頻寬。系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)簡(jiǎn)化為： 可得系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)： )12()()()(22???hhhsvvsssGKsHsG???)12()()(22???hhhvssKsHsG???式中 msvadcv iD KKKKK ? 開環(huán)增益 . 電液位置伺服系統(tǒng)的分析 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析 ?簡(jiǎn)化后系統(tǒng)方框圖 ?對(duì)應(yīng)的開環(huán)傳遞函數(shù)與機(jī)液伺服系統(tǒng)的相同，系統(tǒng)穩(wěn)定條件仍是： hhvK ??2??通常要求系統(tǒng)有適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定余量，相位余量應(yīng)在 30o～ 60o之間，增益余量 20lgKg6db（或 Kg2）Kg是諧振頻率處的幅值比 ?通過適當(dāng)?shù)膮?shù)匹配保證系統(tǒng)的相位余量和增益余量 . 電液伺服系統(tǒng)的校正 ? 電液位置伺服系統(tǒng)性能主要由動(dòng)力元件參數(shù) ωh 和 ζh決定 ? 單純調(diào)節(jié)增益往往滿足不了系統(tǒng)的全部性能要求，因此就要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行校正 ? 系統(tǒng)校正注意其特點(diǎn)： ? 液壓位置伺服系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)通常簡(jiǎn)化為一個(gè)由比例環(huán)節(jié)、積分環(huán)節(jié)和二階振蕩環(huán)節(jié)的組合 ? 液壓阻尼比較小，致使增益余量不足而相位余量有余 ? 參數(shù)變化大，阻尼比隨工作點(diǎn)變動(dòng)在很大范圍內(nèi)變化 ? 可用滯后校正、速度與加速度反饋校正、壓力反饋和動(dòng)壓反饋校正進(jìn)行校正 . 電液伺服系統(tǒng)的校正 滯后校正 ?滯后校正通過提高低頻段增益，減小系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差 ?在保證系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)精度的條件下，降低高頻段增益保證系統(tǒng)穩(wěn)定性 ?滯后校正由電阻電容組成的無源網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn) ?串接在前向通路的相敏放大器和功率放大器之間的直流部分中 ?傳遞函數(shù)為： 式中 ωrc=1/RC:超前環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)折頻率 R、 C:電阻和電容， α1:滯后超前比 11)()()(????rcrcioc sssususG???. 電液伺服系統(tǒng)的校正 ?由于 α1:滯后時(shí)間常數(shù)大于超前時(shí)間常數(shù)，網(wǎng)絡(luò)具有純相位滯后特征 ?滯后網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)低通濾波器，利用它的高頻衰減性， 在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的條件下提高系統(tǒng)的低頻增益，改善系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能 ?或在保證系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)精度的條件下降低高頻增益保證系統(tǒng)穩(wěn)定性 ?滯后校正利用了高頻衰減特性而非相位滯后 ?在阻尼比小的系統(tǒng)中，提高增益的限制因素是增益余量，而不是相位余量有余 ?前面的電液位置伺服系統(tǒng)加入 滯后校正后傳遞函數(shù)成為 式中 KVC=αKv是校正后的速度增益 )12)(1()1()()(22?????hhhrcrcvcssssKsHsG??????. 電液伺服系統(tǒng)的校正 ?設(shè)計(jì)滯后網(wǎng)絡(luò)確定參數(shù)步驟： 1）根據(jù)穩(wěn)態(tài)誤差要求確定速度增益 Kvc 2）利用確定的 Kvc畫出伯德圖（曲線 2）檢查相位和增益余量是否滿足要求 3）不滿足則確定新的增益穿越頻率 ωrc使 φc(ωc)=180o+[γ+(5o～ 12o)] γ是要求的相位余量，增加 5o～ 12o是為了補(bǔ)償滯后網(wǎng)絡(luò)在 ωc引起的相位滯后 4）選擇轉(zhuǎn)折頻率 ωrc:ωrc=(1/4～ 1/5) ωc 5）由 Kvc=αKv= αωc確定 α=10 圖中曲線 1為校正后幅頻特性 . 電液伺服系統(tǒng)的校正 ?校正使速度增益提高了 α倍， 速度誤差減小了 α倍 ?回路增益提高，減小了元件參數(shù)變化和非線性因數(shù)影響 ?滯后校正降低了穿越頻率，是穿越頻率
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