西工大、西交大自动控制原理 第六章 线性系统的校正方法_03_串联滞后校正.ppt

一、串联超前校正的限制 控制系统典型结构图 1、串联超前校正的基本原理 -100 -50 0 50 100 Magnitude (dB) 10 -1 10 0 10 1 10 2 10 3 10 4 -180 -135 -90 Phase (deg) Frequency (rad/sec) 1、串联超前校正的基本原理 一、串联超前校正的限制 利用校正网络的相角超前特性 （1）截止频率附近相角迅速减小的系统 2、不适于串联超前校正的情况 （2）对高频噪声敏感的系统 一、串联超前校正的限制 二、相角滞后网络 1、结构 式中： 频率特性 分度系数 时间常数 2、相角滞后网络的频率特性 二、相角滞后网络 2、相角滞后网络的频率特性 二、相角滞后网络 三、串联滞后校正原理与作用 -100 -50 0 50 100 Magnitude (dB) 10 -1 10 0 10 1 10 2 10 3 10 4 -180 -90 0 Phase (deg) Frequency (rad/sec) 已知系统开环传递函数如下所示，试用串联滞后校正装置使系统的相角裕量 ，系统的静态速度误差系数 。 解：系统为I型系统，可取 ； 可做出校正前系统的Bode图 四、串联滞后校正实例 -150 -100 -50 0 50 Magnitude (dB) 10 -1 10 0 10 1 10 2 10 3 -270 -225 -180 -135 -90 Phase (deg) Bode Diagram Frequency (rad/sec) -20dB/dec -40dB/dec -60dB/dec 校正前系统的频率特性 四、串联滞后校正实例 应使无源滞后校正装置的转折频率 所以校正装置传递函数为 四、串联滞后校正实例 根据相频特性，选 在系统的幅频特性上找到 -150 -100 -50 0 50 100 150 Magnitude (dB) 10 -4 10 -3 10 -2 10 -1 10 0 10 1 10 2 10 3 -270 -225 -180 -135 -90 Phase (deg) Bode Diagram Frequency (rad/sec) 校正后系统频率特性 -20dB/dec -40dB/dec -40dB/dec -20dB/dec -60dB/dec 四、串联滞后校正实例 1、超前校正是利用超前网络的相角超前特性； 滞后校正是利用滞后网络的高频幅值衰减特性 2、对同一系统，采用超前校正的系统带宽大于采用滞后校正的系统带宽。 五、串联滞后校正与超前校正的比较 3、超前校正是以牺牲抗高频干扰性能来改善稳定裕度 ；滞后校正是以牺牲快速性来改善稳定裕度。 思考： 如何将串联滞后校正与串联超前校正的优势相结合？ 作业： 6-4、6-5