控制系統(tǒng)的校正(2)-展示頁
2025-05-25 22:16本頁面
【正文】 與增益調整后的 Bode圖符合性能指標的要求 。 a）按擾動補償的復合控制形式 G1(s) G2(s) R(s) C(s) _ Gn(s) N(s) + b）按輸入補償的復合控制形式 G1(s) G2(s) R(s) C(s) _ Gr(s) 3）復合校正 61 控制系統(tǒng)校正的基本概念 三、校正方式選擇需要考慮的因素： ?系統(tǒng)中信號的性質； ?技術方便程度； ?可供選擇的元件； ?其它性能要求（抗干擾性、環(huán)境適應性）。 Gc(s) R(s) C(s) _ G0(s) H(s) 2）反饋校正： 反饋校正裝置 Gc(s)接在系統(tǒng)的局部反饋回路中。 ?反饋校正的特點： 可消除系統(tǒng)原有部分參數對系統(tǒng)性能的影響，元件數也往往較少。 ?復合控制： 有按給定補償和擾動補償兩種方式。 二、校正方式 ?串聯(lián)校正： 一般接在系統(tǒng)測量點之后和放大器之前，串接于系統(tǒng)前向通道之中。 二、基本控制規(guī)律 ? 一般采用比例 、 微分 、 積分等基本控制規(guī)律或采用這些基本控制規(guī)律的某些組合 ， 如 PD、 PI、 PID等 ， 利用他們相位超前或滯后 、 幅值增加等作用以實現對被控對象的有效控制 。所以 K不能 ?， 只能引入附加裝置 —— 校正裝置 。 一般不滿足要求，此時可在允許范圍內調整 K， K↑ — ess?，但穩(wěn)定性降低，若仍不滿足要求，只能改進設計方法。當把被控對象和控制器組合起來后，除了開環(huán)增益 K可作適當調整外，其它都有自身的靜態(tài)和動態(tài)特性（稱為不可變部分） ?第三步：確定控制方式 —— 開環(huán)、閉環(huán)、復合控制等。 ?第二步：確定控制器，完成測量、放大、比較和執(zhí)行等任務。第六章 控制系統(tǒng)的校正 控制系統(tǒng)校正的基本概念 61 常用校正裝置及其特性 62 串聯(lián)校正 3 反饋校正 4 63 64 復合校正 4 65 控制系統(tǒng)校正設計 4 66 一、設計控制系統(tǒng)的步驟： ?第一步：根據實際生產的要求選擇被控對象。 如溫控系統(tǒng)選溫箱，調速系統(tǒng)選電機等。但實際生產會對系統(tǒng)各方面的性能提出要求 —— 時域和頻域指標等。 ?第四步：分析系統(tǒng)性能 —— 時域、復域、頻域。如按 ess設計的 K可能使?=0,系統(tǒng)不穩(wěn)定，若 K?— ?↑ ，但 ess↑ 又不滿足。 引言 ? 根據被控制對象及其控制要求，選擇適當的控制器和控制規(guī)律設計一個滿足給定性能指標的控制系統(tǒng)。 三、性能指標 時域性能指標 延遲時間 td 上升時間 tr 峰值時間 tp 調節(jié)時間 ts 超調量 ?? 穩(wěn)態(tài)誤差 ess， 無差度 v，開環(huán)增益 K （ 1） 動態(tài)性能指標： （ 2） 穩(wěn)態(tài)性能指標： 頻域性能指標 諧振峰值 Mr 諧振頻率 ?r 幅值裕度 h 相角裕度 ? 帶寬頻率 ? b 截止頻率 ? c 引言 四、二階系統(tǒng) 頻域性能指標與時域性能指標的關系 諧振峰值： 21 ( 0 0 . 7 0 7 )21rM ???? ? ??諧振頻率： 21 2 ( 0 07 )rn? ? ? ?? ? ? ?帶寬頻率： 2 2 2( 1 2 ) ( 1 2 ) 1bn? ? ? ?? ? ? ? ?截止頻率： 42 4 1 2? ? ? ?? ? ?相角裕度： 4224 1 2a r c t g ???????超調量： 1 2% 1 0 0 %e ?? ?? ? ???調節(jié)時間： snt ???引言 一、校正（補償）的定義 ?通過改變系統(tǒng)結構，或在系統(tǒng)中增加附加裝置或元件對已有的系統(tǒng)（固有部分）進行再設計使?jié)M足控制性能要求。 ?反饋校正： 一般接于系統(tǒng)局部反饋通道中。 ?串聯(lián)校正的特點： 設計簡單，容易對信號進行各種必要的變換，但需注意負載效應的影響（故一般需加放大器和隔離裝置）。 61 控制系統(tǒng)校正的基本概念 1）串聯(lián)校正： 串聯(lián)校正裝置 Gc(s)串接在前向通道中。 G1(s) R(s) C(s) _ G2(s) H(s)
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