自動(dòng)化控制原理第六章第3次課.ppt

1 6 3串聯(lián)滯后校正 1 無(wú)源滯后校正裝置 2 3 滯后補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)坐標(biāo)特性 20dB dec 4 同超前網(wǎng)絡(luò) 滯后網(wǎng)絡(luò)在 時(shí) 對(duì)信號(hào)沒(méi)有衰減作用 時(shí) 對(duì)信號(hào)有積分作用 呈滯后特性 時(shí) 對(duì)信號(hào)衰減作用為 越小 這種衰減作用越強(qiáng) 5 同超前網(wǎng)絡(luò) 最大滯后角 發(fā)生在 的幾何中點(diǎn) 稱為最大滯后角頻率 計(jì)算公式為 采用無(wú)源滯后網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行串聯(lián)補(bǔ)償時(shí) 主要利用其高頻幅值衰減的特性 以降低系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)截止頻率 提高系統(tǒng)的相角裕度 6 但滯后校正不影響頻率特性的低頻段 由此可見(jiàn) 滯后校正在一定的條件下 也能使系統(tǒng)同時(shí)滿足動(dòng)態(tài)和靜態(tài)的要求 2 串聯(lián)滯后校正 7 在截止頻率處 滯后補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)會(huì)產(chǎn)生一定的相角滯后量 為了使這個(gè)滯后角盡可能地小 理論上總希望校正裝置的兩個(gè)轉(zhuǎn)折頻率越小越好 滯后補(bǔ)償?shù)牟蛔阒幨?補(bǔ)償后系統(tǒng)的截止頻率會(huì)減小 瞬態(tài)響應(yīng)的速度要變慢 但考慮物理實(shí)現(xiàn)上的可行性 一般取 8 9 例 2 設(shè)一單位反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為 試設(shè)計(jì)一滯后補(bǔ)償裝置 使補(bǔ)償后系統(tǒng)的靜態(tài)速度誤差系數(shù) 相位裕度 幅值裕度 不小于10dB 解 根據(jù)對(duì)靜態(tài)速度誤差系數(shù)的要求 確定系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)增益 10 11 根據(jù)相位裕度的要求確定截止頻率 12 計(jì)算b 13 則滯后網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù) 計(jì)算滯后網(wǎng)絡(luò)參數(shù) 補(bǔ)償后系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為 14 幅值裕度為 滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 計(jì)算校正后的相角裕度 15 16 保持原有的已滿足要求的動(dòng)態(tài)性能不變 而用以提高系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)增益 減小系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差 在系統(tǒng)響應(yīng)速度要求不高而抑制噪聲電平性能要求較高的情況下 可考慮采用串聯(lián)滯后補(bǔ)償 采用滯后校正校正后的系統(tǒng)具有帶寬變窄 時(shí)間響應(yīng)變慢 滯后與超前校正比較 17 若要求相角裕量 截止頻率設(shè)計(jì)系統(tǒng)的串聯(lián)校正裝置 如果要