机械工程控制基础第六版课件第六章
33页1、制作:华中科技大学 熊良才、吴波、陈良才,华中科技大学,机械工程控制基础,陈良才、吴波、熊良才,制作:华中科技大学 熊良才、吴波、陈良才,第六章 系统的性能与校正,一、系统的性能指标,时域性能指标,综合性能指标(误差准则),频域性能指标,瞬态性能指标,稳态性能指标 (稳态误差),制作:华中科技大学 熊良才、吴波、陈良才,校正的概念,二、系统的校正,惟有增益K可调 K ,稳态误差,响应加快,但稳定性下降; 仅靠增益调整一般难以同时满足所有的性能指标,制作:华中科技大学 熊良才、吴波、陈良才,校正的概念,二、系统的校正, 原系统(P=0) 不稳定 减小K 稳定,但对稳态性能不利 加入新环节(改变系统的频率特性曲线) 稳定,但不改变稳态性能,制作:华中科技大学 熊良才、吴波、陈良才,校正的概念,二、系统的校正, 原系统(P=0) 稳定,但相位裕度小,调整时间长 减小K,不改变相位裕度 加入新环节 产生正的相移,提高相位裕度,制作:华中科技大学 熊良才、吴波、陈良才,校正的概念,二、系统的校正,校正(补偿):在系统中增加新的环节,以改善系统的性能,在提高某些性能指标的同时,能保证其它性能指标满
2、足要求;,制作:华中科技大学 熊良才、吴波、陈良才,校正的分类,二、系统的校正,串联校正:增益调整; 相位超前; 相位滞后; 相位超前滞后,反馈校正,顺馈校正:开环 复合控制,制作:华中科技大学 熊良才、吴波、陈良才,相位超前校正 使某频段的相位增加,三、串联校正,不稳定,稳定,相位裕度不够,制作:华中科技大学 熊良才、吴波、陈良才,相位超前校正,典型物理环节:,传递函数:,幅频特性:,频率特性:,制作:华中科技大学 熊良才、吴波、陈良才,相位超前校正,不同时的Nyquist 图:,Bode图:,(0.1,T= T1,T2,T3),由:,显然,(位于两个转折频率的对数中点,即Bode图上的几何中点),最大相移:,制作:华中科技大学 熊良才、吴波、陈良才,相位超前校正设计举例,要求的开环增益:,未加校正时的频率特性:,系统稳定,且增益裕度10dB,但相位裕度50,不满足性能要求。,制作:华中科技大学 熊良才、吴波、陈良才,相位超前校正设计举例,需增加的相位超前量:,m5017538,由:,得到对应的值约为0.24,校正环节在m点上造成的对数幅频特性的上移量:,加入校正环节后,新的剪切频率
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