第六章控制系統的綜合與校正_第1頁
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文檔簡介

1、一.問題的提出 控制系統的組成：被控對象控制器控制系統設計的基本要求：性能指標通常與系統的控制精度、相對穩定性及響應速度有關。 （1）選擇性能指標時域特征量：、%、ts 、tr及ess 頻域特征量：Lg、Mp 和b （2）進行系統的初步設計 選擇系統的執行元件、測量元件、放大器等，這些是構成控制器的基本元件，它們連同被控制對象，組成了控制系統的基本部分。控制系統的不可變部分或原有部分 在大多數情況下，僅靠調整系統不可變部分的放大器增益不能同時滿足給定的各項性能指標，有時系統甚至是不穩定的。這時，必須在系統中引入一些附加裝置來校正系統的特性，使其全面滿足各項性能指標。校正6-1 6-1 關于控制

2、系統校正的概念關于控制系統校正的概念校正元件的傳遞函數。分別表示不可變部分及與圖中的串聯校正。則稱這種形式的校正為如圖所示不可變部分串聯起來，如果校正元件與系統的)()(0, scGsG+-R(s)C(s)(0sG)(sGcH(s)串聯校正系統方框圖1、串連校正、串連校正優點：簡單，也比較容易對信號進行各種必要形式的變換。 （1）無源串連校正 （2）有源串連校正二.常用校正方法介紹 H(s)R(s)C(s)+-+-)(1sG)(2sG)(sGc反饋校正系統方框圖如圖所示校正形式為反饋校正。的校正元件，則稱這種設置傳遞函數為路內成反饋回路并在反饋回輸出取得反饋信號，構如果從系統的某個元件)(cG

3、 s2 2、反饋校正、反饋校正優點：（1）所需元件數較串聯校正少。 在性能指標要求較高的控制系統中，常常兼用串聯校正和反饋校正兩種方式。 因為反饋信號通常由系統輸出端或放大器的輸出級供給，信號是從高功率點傳向低功率點，一般無需附加放大器。（2）可以抑制系統參數波動及非線性因素對系統性能的影響。 )(sC)(sG)(sN)(sG)(sGc(a)前饋校正（對給定值處理） (b)前饋校正（對擾動的補償) 3 3、復合校正、復合校正在反饋控制回路中，加入前饋校正通路，組成有機整體。 校正的另外一種方法1、基本原理（1）增加開環極點：根軌跡右移增加系統的開環零極點可以改變根軌跡的形狀根軌跡法校正 效果：降低系統的穩定性，增大系統的調節時間。（2）增加開環零點：根軌跡左移效果：提高系統的穩定性，減小系統的調節時間，改善系統的暫態性能指標。2、基本思想：根據性能指標的要求確定閉環主導極點。 通常閉環系統的主導極點位置不在系統的根軌跡上。通過引入零極點位置適當的校正裝置，以改變原來系統的根軌跡形狀，迫使已校正系統根軌跡通過希望主導

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