自动控制 第六章第二讲学习资料 .ppt
6-2,3常用校正装置及串联校正
相位超前校正装置
无源校
正装置相位滞后校正装置
相位滞后—超前校正装置
校正装置
相位超前校正装置
有源校
正装置相位滞后校正装置
相位滞后—超前校正装置
p校正装置设计方法
•分析法(试探法):直观,物理上易于实现,工程界多采用
此法;
•综合法(期望特性法):有广泛的理论意义,希望的校正装
置传递函数可能很复杂,物理上难实现;
p这两种方法仅适用于最小相位系统;
p频域法设计系统,是一种间接设计方法。因为设计结果
满足的是一些频域指标,而不是时域指标,但开环系统的
频率特性与闭环系统的时间响应有关,且根据频域指标可
以方便地确定校正装置的参数。
p一般来说,开环系统的频率特性具有以下特征:
•低频段表征了闭环系统的稳态性能;
•中频段表征了闭环系统的动态性能;
•高频段表征了闭环系统的复杂性和噪声抑制性能。
p因此,频域法设计系统,应使开环系统的频率特性满足:
•低频段增益足够大,以保证稳态误差要求;
•中频段斜率为20dB/dec,并占据较宽的频带,保证适
当的相角裕度;
•高频段增益尽快减小,以削弱噪声影响.
控制系统设计过程
1、确立控制对象
2、确定控制变量
3、给定个变量控制要求(设计指标)
4、确定系统结构、选择执行机构
5、建立对象、执行机构和传感器模型
6、建立控制器模型,选择关键待调参数
7、优化系统参数,分析系统性能
不满足
若性能满足设计要求,则试工作结束
6.3.1串联超前校正
1.无源超前网络
C
RRR1R2
传递函数1aTsa121TC
i(t)
Gc(s)RR1R2
1Ts2
11R1
低频段:A(ω)=1(0dB)交接频率:u(t)Ru(t)
aTTi2o
斜率:[0][+20][0]
L(ω)
c()arctgTarctgT
(1)Tω=0ω=∞
arctg
1T220o0o
d20lga
令c0
d10lga
1110dB
得1/T
m1/aT
aTTTa
a1
marcsin关键思路:让
a1φm
mc
0o
L0(c)10lga0ωm
6.3.1串联超前校正
几点说明
(1)ωm为1/aT,1/T的几何中点