第六章 控制系统的校正第六章控制系统的校正主要内容：1.校正的原理2.常用校正装置及其特性3.频率响应法校正2
1 第六章 控制系统的校正 主要内容： 1.校正的原理 2.常用校正装置及其特性 3.频率响应法校正
6. 1校正的基本概念b。。校正的定义·被控对象被控对象和控制装置同时进行设计是比较合理的。充分发挥控制的作用，往往能使被控对象获得特殊的、良好的技术性能，其至使复杂的被控对象得以改造而变得异常简单。某些生产过程的合理控制可以大大简化工艺设备。然而，相当多的场合还是先给定受控对象，之后进行系统设计。但无论如何，对受控对象要作充分的了解是不容置疑的。了解对象的工作原理和特点，如哪些参数需要控制，哪些参数能够测量，可通过哪几个机构进行调整，对象的工作环境和干扰等等。T
2 6.1 校正的基本概念 6.1.1 校正的定义 1.被控对象 被控对象和控制装置同时进行设计是比较合理的。 充分发挥控制的作用，往往能使被控对象获得特殊的、 良好的技术性能，甚至使复杂的被控对象得以改造而变 得异常简单。某些生产过程的合理控制可以大大简化工 艺设备。然而，相当多的场合还是先给定受控对象，之 后进行系统设计。但无论如何，对受控对象要作充分的 了解是不容置疑的。 了解对象的工作原理和特点，如哪些参数需要控制 ，哪些参数能够测量，可通过哪几个机构进行调整，对 象的工作环境和干扰等等
2.性能指标自动控制系统是根据它所完成的具体任务设计的。任务不同，对自动控制系统性能的要求也不同。常见的时域指标有：ess o,% t, t、系统的无差度N等;常见的频域指标有：20lgh 和 w,の, M,等。Ohy性能指标不应当比完成所需要的指标更高。如调速系统对平稳性和稳态精度要求严格，而随动系统则对快速性期望更高，阝.改善系统性能的方法在进行系统设计时，常常遇到初步设计出来的系统3不能满足已给出的所有性能指标的要求KM
3 2.性能指标 自动控制系统是根据它所完成的具体任务设计的。 任务不同，对自动控制系统性能的要求也不同。 常见的时域指标有： ess p% t r t s 系统的无差度N 等； 常见的频域指标有： c h 20lgh 和 r b Mr等。 性能指标不应当比完成所需要的指标更高。如调速 系统对平稳性和稳态精度要求严格，而随动系统则对快 速性期望更高。 3.改善系统性能的方法 在进行系统设计时，常常遇到初步设计出来的系统 不能满足已给出的所有性能指标的要求
如下图系统开环伯德图：L(a)/dBWc0G(s)p(a)G(s)/ki二-180°福
4 L()/dB () −180 =0 c 如下图系统开环伯德图: G(s) G(s)/k1
其中G(s)是根据给定的稳态误差指标设计的，但此时的相角裕度=0，系统处于稳定边界上，不能正常工作。如把G(s)所对应的系统称为未校正系统，虽然可以通过减小未校正系统的开环放大系数使相角裕度增加，如特性曲线G(s)/k,所示，但稳态误差也要随之增加，所以开环放大系数是不能减小的。而改变未校正系统的其它参数都是比较困难的。这样就得在原系统的基础上采取另外一些措施，即对系统加以“校正”。所谓的“校正”，就是在原系统中加入一些参数可以根据需要而改变的机构或装置，使系统整个特性发生变化，从而满足给定的各项性能指标。这一附加的装置称为校正装置
5 其中G(s)是根据给定的稳态误差指标设计的，但此时的 相角裕度 =0，系统处于稳定边界上，不能正常工作。 如把G(s)所对应的系统称为未校正系统，虽然可以通过 减小未校正系统的开环放大系数使相角裕度增加，如 特性曲线G(s )/k1所示，但稳态误差也要随之增加，所 以开环放大系数是不能减小的。而改变未校正系统的 其它参数都是比较困难的。这样就得在原系统的基础 上采取另外一些措施，即对系统加以“校正” 。 所谓的“校正”，就是在原系统中加入一些参数 可以根据需要而改变的机构或装置，使系统整个特性 发生变化，从而满足给定的各项性能指标。这一附加 的装置称为校正装置