自动控制原理第六章自动控制系统的校正第六章自动控制系统的校正6.1控制系统校正的基本概念6.2常用校正装置及其特性6. 3自动控制系统频率法校正6.4串联校正装置的根轨迹法设计6.5串联校正装置的期望对数频率特性设计法6.6并联校正装置的设计6.7PID控制
自动控制原理 第六章自动控制系统的校正 第六章 自动控制系统的校正 6.1 控制系统校正的基本概念 6.2 常用校正装置及其特性 6.3 自动控制系统频率法校正 6.4 串联校正装置的根轨迹法设计 6.5 串联校正装置的期望对数频率特性设计 法 6.6 并联校正装置的设计 6.7 PID控制
自动控原理控制系统校正的基本概念第六章自动控制系统的检正闭环系统的组成>执行元件：受被控对象的功率要求和所需能源形式、工作条件限制。伺服电动机、液压/气动伺服马达等：>测量元件：依赖于被控制量的形式。电位器、热电偶、测速发电机以及各类传感器等；>给定元件及比较元件：取决于输入信号和反馈信号的形式电位计、旋转变压器、机械式差动装置等等：>放大元件：由所要求的控制精度和驱动执行元件的要求进行配置，有些情形下甚至需要几个放大器。电压放大器（或电流放大器）、功率放大器等等，放大元件的增益通常要求可调。系统的性能指标、成本、尺寸各类控制元件：质量、环境适应性、易维护性
自动控制原理 第六章自动控制系统的校正 闭环系统的组成 ➢执行元件：受被控对象的功率要求和所需能源形式、工作 条件限制。伺服电动机、液压/气动伺服马达等； ➢测量元件：依赖于被控制量的形式。电位器、热电偶、测 速发电机以及各类传感器等； ➢给定元件及比较元件：取决于输入信号和反馈信号的形式 电位计、旋转变压器、机械式差动装置等等； ➢放大元件：由所要求的控制精度和驱动执行元件的要求进 行配置，有些情形下甚至需要几个放大器。电压放大器 （或电流放大器）、功率放大器等等，放大元件的增益通常 要求可调。 各类控制元件： 系统的性能指标、成本、尺寸、 质量、环境适应性、易维护性 6.1 控制系统校正的基本概念
自动控制原理第六章自动控制系统的校正控制系统可变部分不可变部分放大器、校正装置执行机构##88功率放大器(设计系统）####部检测装置迫使系统满足给定的性能##品##行中店
自动控制原理 第六章自动控制系统的校正 控制系统 不可变部分 执行机构 功率放大器 检测装置 可变部分 放大器、校正装置 迫使系统满足给定的性能 (设计系统) ?
自动控制原理第六章自动控制系统的校正L(o)调整增益→G(s)相角裕量增加稳态误差增加0G(s)/K0p(o) t①el000y=0180°！大多数情况下，只调整增益不能使系统的性能得到充分地改变，以满足给定的性能指标
自动控制原理 第六章自动控制系统的校正 调整增益→ 相角裕量增加 稳态误差增加 !!大多数情况下，只调整增益不能使系统的性能 得到充分地改变，以满足给定的性能指标。 L() () 0 0 180º 1 =0 G(s) G(s)/K c1 c
自动控制原理第六章自动控制系统的接正控制系统的设计任务：根据被控对象及其控制要求，选择适当的控制器及控制规律设计一个满足给定性能指标的控制系统。校正(补偿)：通过改变系统结构，或在系统中增加附加装置或元件对已有的系统（固有部分）进行再设计使之满足性能要求（校正装置）！控制系统的设计本质上是寻找合适的校正装置
自动控制原理 第六章自动控制系统的校正 控制系统的设计任务： 根据被控对象及其控制要求，选择适当的控 制器及控制规律设计一个满足给定性能指标的控 制系统。 校正(补偿)：通过改变系统结构，或在系统中增加 附加装置或元件对已有的系统（固有部分）进行 再设计使之满足性能要求。 ！控制系统的设计本质上是寻找合适的校正装置 (校正装置)
自动控制原理第六章自动控制系统的校正控制系统的性能指标>稳态精度稳态误差ess>过渡过程响应特性√时域：上升时间tr、超调量Mp、调节时间t。V频域：谐振峰值Mr、增益交界频率、谐振频率のr、带宽b>相对稳定性增益裕量K。、相位裕量(のc)>扰动的抑制带宽
自动控制原理 第六章自动控制系统的校正 控制系统的性能指标 ➢稳态精度 稳态误差ess ➢过渡过程响应特性 ✓时域：上升时间tr、超调量Mp、调节时间ts ✓频域：谐振峰值Mr、增益交界频率ωc、谐 振频率ωr、带宽ωb ➢相对稳定性 增益裕量Kg、相位裕量(c ) ➢扰动的抑制 带宽
自动控制原理第六章自动控制系统的校正校正方式C(s)R(s)固有部分G(s)校正装置G(s)串联校正C(s)R(s)固有部分G.(s)并联校正（反馈校正）校正装置G（s)校正装置G(s)复合（前馈、顺馈）校正C(s)R(s)固有部分G.(s)
自动控制原理 第六章自动控制系统的校正 校正方式 串联校正 并联校正（反馈校正） 复合（前馈、顺馈）校正
自动控制原理第六章自动控制系统的校正>校正方式取决于系统中信号的性质；技术方便程度；可供选择的元件；其它性能要求（抗干扰性、环境适应性等）；经济性···>串联校正设计较简单，容易对信号进行各种必要的变换，但需注意负载效应的影响。>反馈校正可消除系统原有部分参数对系统性能的影响，元件数也往往较少。>同时采用串、并联校正性能指标要求较高的系统
自动控制原理 第六章自动控制系统的校正 ➢校正方式取决于 系统中信号的性质；技术方便程度；可供选择的元 件；其它性能要求（抗干扰性、环境适应性等）； 经济性. ➢串联校正 设计较简单，容易对信号进行各种必要的变换， 但需注意负载效应的影响。 ➢反馈校正 可消除系统原有部分参数对系统性能的影响， 元件数也往往较少。 ➢同时采用串、并联校正 性能指标要求较高的系统
自动控制原理第六章自动控制系统的校正校正方法1、综合法（期望特性法根据性能指标要求确定系统期望的特性，与原有特性进行比较，从而确定校正方式、校正装置的形式及参数。固有特性选定的系统要求的校正装置品质指标
自动控制原理 第六章自动控制系统的校正 1、综合法（期望特性法） 根据性能指标要求确定系统期望的特性， 与原有特性进行比较，从而确定校正方式、校 正装置的形式及参数。 校正方法 固有特性 系统要求的 品质指标 选定的 校正装置 “-
自动控制原理第六章自动控制系统的接正2、分析法（试探法）直观、设计的校正装置物理上易于实现系统要求的固有特性品质指标★系统的品质选定的不符要求则重选校正装置校正装置
自动控制原理 第六章自动控制系统的校正 2、分析法（试探法） 直观、设计的校正装置物理上易于实现。 固有特性 系统要求的 品质指标 系统的品质 不符要求则重选校正装置 选定的 校正装置 “+” “-