第回基于传函数棋型的 挖制系就计 4.1概 42根轨迹法 4380DE图法 44PID控制
第四章 基于传递函数模型的 控制系统设计 4.1 概述 4.2 根轨迹法 4.3 BODE图法 4.4 PID控制
第亚章基于传遜教模型的制集设计 4.1概述 本章内容: 介绍基于传递函数模型的单输入单输出、线性、定常、 连续、单位负反馈控制系统的设计问题。 设计要求:用性能指标描述,主要包括 1.稳定性 2.动态性能 阻尼程度(超调量、振荡次数、阻尼比) 响应速度(上升时间、峰值时间、调整时间) 3.稳态性能:控制精度(稳态误差)
4.1概述 本章内容： 介绍基于传递函数模型的单输入单输出、线性、定常、 连续、单位负反馈控制系统的设计问题。 设计要求：用性能指标描述，主要包括 1. 稳定性 2. 动态性能 阻尼程度（超调量、振荡次数、阻尼比）、 响应速度（上升时间、峰值时间、调整时间） 3. 稳态性能：控制精度（稳态误差）
第亚章基于传遜教模型的制集设计 控制系统具有良好的性能是指: 输出按要求能准确复现给定信号; >具有良好的相对稳定性; 对扰动信号具有充分的抑制能力。 校正方案:R(s) c(s) G(s)HGo(s) 串联校正 R(s) c(s) G2(s) 反馈校正
控制系统具有良好的性能是指： ➢输出按要求能准确复现给定信号； ➢具有良好的相对稳定性； ➢对扰动信号具有充分的抑制能力。 校正方案: G (s) c ( ) 0 G s R(s) C(s) 串联校正 ( ) 1 G s ( ) 2 G s G (s) c R(s) C(s) 反馈校正
第亚章基于传遜教模型的制集设计 设计方法: 根轨迹校正 单位反馈控制系统的性能指标以时域量的形式给出时 用根轨迹校正方法比较方便。时域指标包括期望的闭环主导 极点的阻尼比和无阻尼自振频率、超调量、上升时间和调整 时间等。 >Bode图法校正 性能指标以频域量的形式给出时,用Boe法比较合适时 域指标包括期望的相角裕度、幅值裕度、谐振峰值、剪切频 率、谐振频率、带宽及反映稳态指标的开环增益、稳态误差 或误差系数等
设计方法： ➢根轨迹校正 ➢Bode图法校正 性能指标以频域量的形式给出时，用Bode法比较合适时 域指标包括期望的相角裕度、幅值裕度、谐振峰值、剪切频 率、谐振频率、带宽及反映稳态指标的开环增益、稳态误差 或误差系数等。 单位反馈控制系统的性能指标以时域量的形式给出时， 用根轨迹校正方法比较方便。时域指标包括期望的闭环主导 极点的阻尼比和无阻尼自振频率、超调量、上升时间和调整 时间等
第亚章基于传遜教模型的制集设计 4.2根轨迹法 实质 通过校正装置改变系统的根轨迹,从而将一对闭环主 导极点配置到需要的位置上。 >原则 若在开环传递函数中增加极点,可以使根轨迹向右移 动,从而降低系统的相对稳定性,增加系统响应的调整时 间。而在开环传递函数中增加零点,可以导致根轨迹向左 移动,从而增加系统的稳定性,减少系统响应的调整时间
4.2 根轨迹法 ➢实质 ➢原则 通过校正装置改变系统的根轨迹，从而将一对闭环主 导极点配置到需要的位置上。 若在开环传递函数中增加极点，可以使根轨迹向右移 动，从而降低系统的相对稳定性，增加系统响应的调整时 间。而在开环传递函数中增加零点，可以导致根轨迹向左 移动，从而增加系统的稳定性，减少系统响应的调整时间