1.工程设计方法的原则和基本思路 山东理子大军 口工程设计方法： 在设计时，把实际系统校正或简化成典型系统，可以利用现成的公 式和图表来进行参数计算，设计过程简便得多。 口建立调节器工程设计方法所遵循的原则是： (1)概念清楚、易懂； (2)计算公式简明、好记： (3)不仅给出参数计算的公式，而且指明参数调整的方向； (4)能考虑饱和非线性控制的情况，同样给出简单的计算公式； (5)适用于各种可以简化成典型系统的反馈控制系统。 电气与电子工程学院自动化系
电电气气与与电电子子工工程程学院学自院动自化动系化系 1. 工程设计方法的原则和基本思路 q 工程设计方法： 在设计时，把实际系统校正或简化成典型系统，可以利用现成的公 式和图表来进行参数计算，设计过程简便得多。 q 建立调节器工程设计方法所遵循的原则是： （1）概念清楚、易懂； （2）计算公式简明、好记； （3）不仅给出参数计算的公式，而且指明参数调整的方向； （4）能考虑饱和非线性控制的情况，同样给出简单的计算公式； （5）适用于各种可以简化成典型系统的反馈控制系统
1.工程设计方法的原则和基本思路 少东程子大 工程设计方法的基本思路 口1.选择调节器结构，使系统典型化并满足稳定和稳态精度。 ▣2.设计调节器的参数，以满足动态性能指标的要求。 电气与电子工程学院自动化系
电电气气与与电电子子工工程程学院学自院动自化动系化系 1. 工程设计方法的原则和基本思路 工程设计方法的基本思路 q 1.选择调节器结构，使系统典型化并满足稳定和稳态精度。 q 2.设计调节器的参数，以满足动态性能指标的要求
2.典型系统 山东程子大军 口控制系统的开环传递函数都可以表示成 R(s) C(s) KΠ（红s+) W(s) W(S)= j=1 (4-9) sΠ(Ts+1) 口式中，分母中的s项表示该系统在原点处有r重极点，或者说， 系统含有r个积分环节。根据=0,1,2，.等不同数值，分别 称作0型、型、型、.系统。 电气与电子工程学院自动化系
电电气气与与电电子子工工程程学院学自院动自化动系化系 2. 典型系统 q 控制系统的开环传递函数都可以表示成 q 式中，分母中的 s r 项表示该系统在原点处有 r 重极点，或者说， 系统含有 r 个积分环节。根据 r=0，1，2，.等不同数值，分别 称作0型、I型、Ⅱ型、.系统。 n 1 1 ( 1) ( 1) ( ) i i r m j j s T s K s W s (4-9)
2.典型系统 少东程子大军 K(e,s+1) W(S)= sΠ(Ts+1) ▣ 为了使系统对阶跃给定无稳态误差，不能使用0型系统（”=0) 至少是型系统（r=1)；当给定是斜坡输入时，则要求是Ⅱ型系 统（r=2)才能实现稳态无差。 口选择调节器的结构，使系统能满足所需的稳态精度。由于Ⅱ型 (r=3)和型以上的系统很难稳定，而0型系统的稳态精度低。 因此常把型和Ⅲ型系统作为系统设计的目标。 电气与电子工程学院自动化系
电电气气与与电电子子工工程程学院学自院动自化动系化系 2. 典型系统 q 为了使系统对阶跃给定无稳态误差，不能使用0型系统（ r =0）， 至少是Ⅰ型系统（ r =1）；当给定是斜坡输入时，则要求是Ⅱ型系 统（ r =2）才能实现稳态无差。 q 选择调节器的结构，使系统能满足所需的稳态精度。由于Ⅲ型 （ r =3）和Ⅲ型以上的系统很难稳定，而0型系统的稳态精度低。 因此常把Ⅰ型和Ⅱ型系统作为系统设计的目标。 n 1 1 ( 1) ( 1) ( ) i i r m j j s T s K s W s
2.典型系统 (1).典型型系统 山东程子大军 1)结构图与传递函数 口作为典型的型系统，其开环传递函数选择为 K W(s)= s(Ts+1) (4-10) 式中，T—系统的惯性时间常数：K— 系统的开环增益。 R(s) K C(s) s(T+1) a) (a)闭环系统结构图 电气与电子工程学院自动化系
电电气气与与电电子子工工程程学院学自院动自化动系化系 2. 典型系统 （1）. 典型I型系统 q 作为典型的I型系统，其开环传递函数选择为 式中， T——系统的惯性时间常数； K——系统的开环增益。 ( 1) ( ) s Ts K W s （4-10） (a)闭环系统结构图 1) 结构图与传递函数