麻省理工学院：《自动控制原理》课程教学资源（课件讲义）第25讲 校正装置的设计

16.06第25讲 校正装置的设计 Karen willcox 2003.11.3 今天的主题: 1、滞后校正装置的设计 PID控制 3、PD控制 阅读:6.5,1n



   
 


  
     

1滞后校正装置的设计 滞后校正装置的设计步骤如下 、画出具有比例增益控制器系统的根轨迹 、根据性能指标,在根轨迹上确定闭环主导极点的期望位置 3、计算闭环主导极点处(运用模条件)的根轨迹增益及比例控 制器增益K。 对于此K值,确定满足稳态精度性能指标要求的因子2/P的 值 5、根据此比率选择p和z,使它们离原点足够近,以便使其到主 导极点的相角差较小。 6、画出校正后系统的根轨迹,找出主导极点。若需要提高相对 稳定性,可减小K值

  

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滞后校正装置的设计实例 G(s) s(s+2 设计G(s)以满足以下闭环性能指标 (1)5=0.5 (ⅱi)稳态误差小于5% 步骤1 步骤2 由性能指标:闭环极点位于 ●步骤3 模条件

          
   
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步骤4 回路增益函数为 回路增益是: 为满足误差性能指标,必须将回路增益增大到 因此,z/ ●步骤5 选择 G2(s) 画出新的根轨迹:

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2PID控制 考虑“鱼鹰”飞行器,我们将研究无人自动驾驶的高度保持系统。 被控对象的动态方程为: G(s)= 画出比例控制的根轨迹 考虑如下控制器:

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画出补偿后的根轨迹: 让我们换一种稍微不同的形式改写控制器: 画出方框图: “积分”分量建立 “微分”分量建立

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在这里插入鱼鹰飞行器资料

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3PD控制 (a)考虑电机位置伺服系统,其传递函数如下: 将位置信号反馈回去 (b)考虑比例控制,G=K。 特征方程是

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(c)考虑比例微分(PD)控制,G。=K。+KS 特征方程是:

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