自动控制原理 第五章 第一部分.ppt

第5章 线性系统的频域分析法 5.1 频率特性的基本概念 5.1.1 定义 5.1.1 定义 5.1.1 定义 5.1.1 定义 5.1.1 定义 5.1.1 定义 5.1.1 定义 5.1.1 定义 5.1.1 定义 5.1.1 定义 5.1.2 频率特性的表示方法 5.2 对数坐标图 5.2.1 对数坐标图及其特点 1．波德图的坐标轴 5.2.1 对数坐标图及其特点 5.2.1 对数坐标图及其特点 5.2.1 对数坐标图及其特点 2．使用对数坐标图的优点 5.2.1 对数坐标图及其特点 5.2.2 典型环节的对数坐标图 1．比例环节： 5.2.2 典型环节的对数坐标图 2．积分环节的频率特性： 5.2.2 典型环节的对数坐标图 ⒊ 惯性环节的频率特性： 5.2.2 典型环节的对数坐标图 5.2.2 典型环节的对数坐标图 波德图误差分析（实际频率特性和渐近线之间的误差）： 5.2.2 典型环节的对数坐标图 ②相频特性： 5.2.2 典型环节的对数坐标图 ⒋ 振荡环节的频率特性： 5.2.2 典型环节的对数坐标图 5.2.2 典型环节的对数坐标图 5.2.2 典型环节的对数坐标图 5.2.2 典型环节的对数坐标图 ⒌ 微分环节的频率特性： 5.2.2 典型环节的对数坐标图 ① 纯微分： 5.2.2 典型环节的对数坐标图 ② 一阶微分： 5.2.2 典型环节的对数坐标图 5.2.2 典型环节的对数坐标图 ③ 二阶微分环节： 5.2.2 典型环节的对数坐标图 5.2.2 典型环节的对数坐标图 ⒍ 延迟环节的频率特性： 5.2.3 系统对数频率特性的绘制 5.2.3 系统对数频率特性的绘制 5.2.3 系统对数频率特性的绘制 5.2.3 系统对数频率特性的绘制 例： 5.2.3 系统对数频率特性的绘制 5.2.3 系统对数频率特性的绘制 5.2.3 系统对数频率特性的绘制 5.2.4 最小相位系统非最小相位系统的对数坐标图 5.2.4 最小相位系统非最小相位系统的对数坐标图 例：有五个系统的传递函数如下。系统的幅频特性相同。 5.2.4 最小相位系统非最小相位系统的对数坐标图 5.2.4 最小相位系统非最小相位系统的对数坐标图 5.2.4 最小相位系统非最小相位系统的对数坐标图 5.2.4 最小相位系统非最小相位系统的对数坐标图 5.2.4 最小相位系统非最小相位系统的对数坐标图 5.2.4 最小相位系统非最小相位系统的对数坐标图 5.2.4 最小相位系统非最小相位系统的对数坐标图 5.3 极坐标图 5.3.1 典型环节的极坐标图 ⒈ 比例环节： 5.3.1 典型环节的极坐标图 ⒉ 积分环节的频率特性： 5.3.1 典型环节的极坐标图 ⒊ 惯性环节的频率特性： 5.3.1 典型环节的极坐标图 5.3.1 典型环节的极坐标图 ⒋ 振荡环节的频率特性： 5.3.1 典型环节的极坐标图 5.3.1 典型环节的极坐标图 5.3.1 典型环节的极坐标图 ⒌ 微分环节的频率特性： 5.3.1 典型环节的极坐标图 ① 纯微分环节： 5.3.1 典型环节的极坐标图 ② 一阶微分： 5.3.1 典型环节的极坐标图 ③ 二阶微分环节： 5.3.1 典型环节的极坐标图 ⒍ 延迟环节的频率特性： 5.3.2 增加零、极点对极坐标图的影响 5.3.2 增加零、极点对极坐标图的影响 ⒈ 增加有限极点 5.3.2 增加零、极点对极坐标图的影响 5.3.2 增加零、极点对极坐标图的影响 5.3.2 增加零、极点对极坐标图的影响 ⒉ 增加在原点处的极点 5.3.2 增加零、极点对极坐标图的影响 5.3.2 增加零、极点对极坐标图的影响 5.3.2 增加零、极点对极坐标图的影响 ⒊ 增加有限零点 5.3.2 增加零、极点对极坐标图的影响 5.3.2 增加零、极点对极坐标图的影响 5.3.2 增加零、极点对极坐标图的影响 5.3.3 开环系统极坐标图的绘制 5.3.4 最小相位系统与非最小相位系统的极坐标图 1．最小相位系统频率特性的特点 5.3.4 最小相位系统与非最小相位系统的极坐标图 5.3.4 最小相位系统与非最小相位系统的极坐标图 2．非最小相位系统频率特性的特点 5.3.4 最小相位系统与非最小相位系统的极坐标图 5.3.4 最小相位系统与非最小相位系统的极坐标图 5.3.4 最小相位系统与非最小相位系统的极坐标图 5.3.4 最小相位系统与非最小相位系统的极坐标图 Re Im 微分环节的极坐标图为正虚轴。频率w从0→∞特性曲线由原点趋向虚轴的+∞。 R