自动控制原理 第五章 第三部分.ppt

5.5 稳定裕度 5.5 稳定裕度 5.5 稳定裕度 5.5 稳定裕度 5.5 稳定裕度 5.5 稳定裕度 5.5 稳定裕度 5.5 稳定裕度 5.5 稳定裕度 5.5 稳定裕度 5.5 稳定裕度 5.5 稳定裕度 5.5 稳定裕度 5.5 稳定裕度 5.6 闭环系统的频率特性 5.6.1 用向量法求闭环频率特性 5.6.2 等幅值轨迹(等M圆)和等相角轨迹(等N圆) 5.6.3 尼科尔斯图 5.6.4 非单位反馈系统的闭环频率特性 5.6.1 用向量法求闭环频率特性 5.6.1 用向量法求闭环频率特性 5.6.2 等幅值轨迹(等M圆)和等相角轨迹(等N圆) 1．等幅值轨迹（等M圆） 5.6.2 等幅值轨迹(等M圆)和等相角轨迹(等N圆) 5.6.2 等幅值轨迹(等M圆)和等相角轨迹(等N圆) 5.6.2 等幅值轨迹(等M圆)和等相角轨迹(等N圆) 2．等相角轨迹（等N圆） 5.6.2 等幅值轨迹(等M圆)和等相角轨迹(等N圆) 5.6.2 等幅值轨迹(等M圆)和等相角轨迹(等N圆) 3．利用等M圆和等N圆求闭环系统频率特性 5.6.2 等幅值轨迹(等M圆)和等相角轨迹(等N圆) 5.6.2 等幅值轨迹(等M圆)和等相角轨迹(等N圆) 4．闭环系统频率特性的特点 5.6.2 等幅值轨迹(等M圆)和等相角轨迹(等N圆) 5．闭环频率特性性能指标 5.6.3 尼科尔斯图 5.6.3 尼科尔斯图 5.6.3 尼科尔斯图 5.6.3 尼科尔斯图 5.6.4 非单位反馈系统的闭环频率特性 5.6.4 非单位反馈系统的闭环频率特性 绘制非单位反馈系统的闭环频率特性的方法 5.7 闭环系统性能分析 5.7.1 利用频率特性分析系统的稳态性能 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 5.7.1 利用频率特性分析系统的稳态性能 1．系统的无差度阶数的确定 5.7.1 利用频率特性分析系统的稳态性能 2．开环放大系数 K 的确定 5.7.1 利用频率特性分析系统的稳态性能 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 1． 时域性能指标 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 ２．频域性能指标 ⑴开环频率特性性能指标 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 ⑵闭环频率特性性能指标 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 3．频率特性的重要性质 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 4．典型二阶系统的频域指标与瞬态性能指标的关系 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 图5.8.9 二阶系统? %与Mp的关系曲线 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 图5.8.7 欠阻尼二阶系统的ts?c与?的关系曲线 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 图5.8.10 二阶系统wbts与Mp的关系曲线 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 5.7.2 频域性能指标与时域性能指标的关系 对于非单位反馈系统，闭环系统的频率特性F(jw) - - 1．根据尼科尔斯图线绘制图虚线框所示的等效单位反馈系统的闭环对数频率特性M’(w)和a’(w) 。然后，在对数坐标图上绘制H(jw)的对数幅频特性MH(w)和对数相频特性aH(w) 。 2．非单位反馈系统的闭环对数频率特性为 3．在对数坐标图上，将等效单位反馈系统的闭环对数频率特性与反馈通路上的对数频率特性相减，即可绘制出非单位反馈系统的闭环对数频率特性。 如果通过频率特性曲线能确定系统的无差度阶数 （即积分环节的个数）和开环放大系数 K 的话，则可求得系统的稳态误差。（见第三章第六节 稳态误差分析） 由 ,可求得 值；也可由 ，求 。 在波德图上，低频渐近线的斜率 和 的关系如下： ①低频渐近线为： 当 时，有：