自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)--基于頻率法的串聯(lián)校正設(shè)計(jì)
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不難看出，遲后校正的不足之處是：校正后系統(tǒng)的剪切頻率ωc會(huì)減小，頻帶變窄，瞬態(tài)響應(yīng)速度變慢；同時(shí)，在剪切頻率ωc處，遲后校正網(wǎng)絡(luò)會(huì)產(chǎn)生一定的相角遲后量。為此，應(yīng)盡可能地減少遲后角。理論上可選取 的兩個(gè)轉(zhuǎn)折頻率ω1 、ω2比
ωc越小越好，但考慮到物理實(shí)現(xiàn)上的可行性，一般取ω2=1/T=ωc/5 ~ωc/10為宜。
根據(jù)上述分析，用頻率法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遲后校正的一般步驟為：
1）根據(jù)給定靜態(tài)誤差系數(shù)的要求，計(jì)算系統(tǒng)的開環(huán)增益K。并畫出未校正系統(tǒng)的伯德圖，求出相應(yīng)的相位裕量和增益裕量。
2）在已作出的相頻曲線上尋找一個(gè)頻率點(diǎn)，要求在該點(diǎn)處的開環(huán)頻率特性的相角為：φ=-180°+γ+ε
以這一頻率作為校正后系統(tǒng)的剪切頻率ωc 。上式中，γ為系統(tǒng)所要求的相位裕量，ε是補(bǔ)償因遲后網(wǎng)絡(luò)的引入而在剪切頻率ωc處產(chǎn)生的相位遲后量，工程上可取
ε=5°-10°。
3）設(shè)未校正系統(tǒng)在處ωc的幅值等于20lgβ，據(jù)此確定遲后網(wǎng)絡(luò)的β值。據(jù)此可保證在剪切頻率ωc處，校正后開環(huán)系統(tǒng)的幅值為0。
4）選擇遲后校正網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)轉(zhuǎn)折頻率ω2=1/T=ωc/5 ~ωc/10，則另一個(gè)轉(zhuǎn)折頻率為ω1=1/βT 。
5）畫出校正后系統(tǒng)的伯德圖，并求出校正后系統(tǒng)的相位裕量。校核設(shè)計(jì)指標(biāo)，如果不滿足要求，則可通過改變T值，重新設(shè)計(jì)遲后校正網(wǎng)絡(luò)。
例6—2 設(shè)一單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為
評(píng)論