13控制變量的選擇-文庫吧資料
2025-07-31 14:01本頁面
【正文】 11( 1 ) ( 1 )sfffsccy s Y skT s ksks k kkT s T s??? ? ??? ? ? ??????)()()(1)()( sFsGsGsGsYpcf??設控制通道傳遞函數(shù)為 sp esTsTksG 0)1)(1()( 02010 ?????討論 Gp(s)中的 k0、 T0、 τ0三個特性指標對可控程度的影響。 （ 1） 控制通道的放大倍數(shù) k0 放大倍數(shù) k0對控制質(zhì)量的影響要從 靜態(tài)和動態(tài)兩個方面進行分析。 如圖 6所示 , 其中， 曲線 1為無純滯后 τf時的影響， 曲線 2為有純滯后 τf 時的影響。 ?由上述分析可得出如下結(jié)論 : 干擾通道的時間常數(shù)越大 , 數(shù)量越多 , 或者說干擾進入系統(tǒng)的位置越遠離被控變量而靠近控制閥 , 干擾對被控變量的影響就越小 , 系統(tǒng)的質(zhì)量則越高。 圖 4 干擾進入位置圖 圖 5 干擾進入位置等效方框圖 由圖 5可以看出 ,F3(s)對 Y(s)的影響依次要經(jīng)過 G03(s)、 G02(s)、 G01(s)三個環(huán)節(jié) , 如果每一個環(huán)節(jié)都是一階慣性環(huán)節(jié) , 則對干擾信號 F3(s)進行了三次濾波 ,將它對被控變量的影響削弱很多 ,因而它對被控變量的實際影響就會很小。 圖 3 干擾通道時間常數(shù)變化對控制質(zhì)量的影響 通過分析可得出結(jié)論 : Tf增大 ,可對擾動起濾波作用 ,使系統(tǒng)受干擾作用緩慢。 按照根平面的分析 , 系統(tǒng)將增加兩個附加極點 1/Tf1及 1/Tf2, 這樣過渡過程的幅值將變?yōu)樵瓉淼?1/(Tf1 而且隨著 Tf的增大 , 控制過程的品質(zhì)亦會提高。 )()()(1 )()( sFsGsG sGsYpcf??圖 2 干擾通道放大倍數(shù)變化對控制質(zhì)量的影響 )]()(1)[1(11 )()(111)()(sGsGTsTsGsGsTsFsYpcffpcf???????（ 2） . 干擾通道時間常數(shù) Tf的影響 為研究問題方便起見 , 令圖 1中的各環(huán)節(jié)放大倍數(shù)均為 1, 這樣系統(tǒng)在干擾作用下的閉環(huán)傳遞函數(shù)應為 系統(tǒng)的特征方程為 0)]()(1)[1( 0 ??? sGsGTs cf由上式可知 , 當干擾通道為一階慣性環(huán)節(jié)時 , 與干擾通道為放大環(huán)節(jié)相比 , 系統(tǒng)的特征方程發(fā)生了變化 , 表現(xiàn)在 根平面的負實軸上增加了一個附加極點 1/Tf。 對于定值系統(tǒng) , y(∞) 即系統(tǒng)的 余差 。由圖 1可直接求出在干擾作用下的閉環(huán)傳遞函數(shù)為 )()(1)()()(sGsGsGsFsYpcf??)()()(1)()( sFsGsGsGsYpcf??()1fffkGsTs?? )1)(1()( 02010??? sTsTksGpcc ksG ?)(002010001)1)(1(111l i m )(l i m)(kkksTsTkksTksssYsycfcffss???????????????假定 f(t)為單位階躍干擾 , 則 F(s)=1/s。 設 , 其中的 kf、 Tf、 τf為三個特性指標。如檢測點設得較遠，信號傳遞將會引起較大的傳遞滯后，造成控制系統(tǒng)控制不及時。
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