自控第五章校正

1、由于無源網絡實現(xiàn)比較方便,本節(jié)主要介紹無源校正計,且著重介紹串聯(lián)校正一.無源超前校正C1.超前校正網絡數(shù)學模U2(s) 1 由于無源網絡實現(xiàn)比較方便,本節(jié)主要介紹無源校正計,且著重介紹串聯(lián)校正一.無源超前校正C1.超前校正網絡數(shù)學模U2(s) 1 1GcU 1a1R其中：a R1R1R1,TCRRR1系統(tǒng)開環(huán)增益下降,為消除這一影響,應提高放大器增益倍,假設此衰減已補(s) 1 1 1.超前校正由右圖可知,有正斜率值,相角為正值,表明網絡在正弦信號作用下,Css在相位上超前于輸入,故稱為超前網絡.m1.超前校正由右圖可知,有正斜率值,相角為正值,表明網絡在正弦信號作用下,Css在相位上超前于輸

2、入,故稱為超前網絡.m 最大超前角 1a 1位于1/aT和1/T中心, m時L(m) 10lg(s) 1 1 超前校正網絡的作-控制系統(tǒng)對開環(huán)對數(shù)頻率特超前校正網絡的作-控制系統(tǒng)對開環(huán)對數(shù)頻率特caGc(s) 1 1 截止頻率和均低于指標要求，采用超前校正全面改善截止頻率和均低于指標要求，采用超前校正全面改善系統(tǒng)答:使新的截止頻率c超前角頻率m 上,即可最大限度地利用,二.串聯(lián)超前校正的設 0斜二.串聯(lián)超前校正的設 0斜坡輸入信號作用時的截止頻c”4.4 rad/s,相角450幅hdB10dB,試設計根據ess要求確定開環(huán)增益e故0利用已確定的開環(huán)增益K,計算未校正系統(tǒng)K 0讀出-01Phas

3、e0讀出-01Phase 例控制系0斜坡輸入信號作用 例控制系0斜坡輸入信號作用時位置輸出穩(wěn)態(tài)誤差e 0.1rad,開環(huán)系的截止頻率wc”4.4 rad/s,相450,幅hdB10dB,試設計解根據ess要求確定開環(huán)增益故0讀出c=3.1rad/s,=1800-arctanc-分析:K 關鍵:讓 m最大超前角發(fā)生在新截止頻率c 處 關鍵:讓 m最大超前角發(fā)生在新截止頻率c 處,即m= 則10lga=-4.4 11 0.4561 aGc(s) 1 0.114 4.4mTa10.456 4G (sc10.114作Bode圖,見P193,圖5.6.5,得已校正系統(tǒng)(c)=49.70450,h=+,S

4、tep1002468Step1002468三.無源滯后校正網1. 網絡數(shù)學模1CUb(s) 2G (S)cUa R21三.無源滯后校正網1. 網絡數(shù)學模1CUb(s) 2G (S)cUa R211(bR其中b mT(R R RR12由Bode圖知,對數(shù)幅頻漸近線-最大遲后角 m發(fā)生在1/T和1/bT之1 m1遲后網絡的作用對系統(tǒng)性能影響遲后網絡的作用對系統(tǒng)性能影響 lg b L( c ( (求 希望 原系，G (S) 例設控制系統(tǒng)結構如圖,S(0.11)(0.2s 40幅K=30(1/s),h不小于10dB.c2.3rad/s,試設計G (S) 例設控制系統(tǒng)結構如圖,S(0.11)(0.2s

5、40幅K=30(1/s),h不小于10dB.c2.3rad/s,試設計聯(lián)校正裝置解根據ess要求確定開環(huán)增益(Kv s0計算未校正系統(tǒng),h,c等L()= 021 2 得=900arctan0.1c-arctan0.2c=-Ks 選取滯后校正的原因1.c2.相要求很高,可證明選超前校正時a=100仍不滿足要求 ( c選取滯后校正的原因1.c2.相要求很高,可證明選超前校正時a=100仍不滿足要求 ( c)求ccc(c0(-60)=900-arctan(0.1c)-得出求()c2 0(cccG (s)1bTs13.71c1G(s)s(10.1s)(1G(s)s(10.1s)(10.2s)(1求得c=2.8滿足要b= R/(R+R2CT=(R+R若不滿足要求,則1/bT可取(0.10.25之間)或改c(c)的估計值,重新計算實現(xiàn)求3.遲后-超前校可全面改善系統(tǒng)性Gc(s) (ab R3.遲后-超前?？扇娓纳葡到y(tǒng)性Gc(s) (ab R1其中作用-設計步驟1)根設計步驟1)根據穩(wěn)態(tài)性能要求確定開環(huán)增益2)繪待校正系統(tǒng)的對數(shù)幅頻特性,求出待校正系統(tǒng)的截止率c和相和3)從待校正系統(tǒng)對數(shù)幅頻特性上,選擇斜率從-20dB/dec