1根轨迹和系统设计 到现在为止,我们可以为一个系统画出它的根轨迹,并且通过选 择合适的根轨迹增益以获得特定的闭环极点位置 这里有一个采用此法设计比例控制器的问题: 为何不使用动态补偿呢?这意味着G(s) 动态补偿分为以下不同类型:

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

考虑如下的实验,该实验中稳定的线性系统由正弦输入信号驱 动。 该输入信号的拉普拉斯变换为 如果G(s)是系统的传递函数,则输出量的拉普拉斯变换为

通过考虑s平面内的D型围线,可以获得一种重要的并且很有用 的控制系统的设计方法。D型围线如下所示: 注意到该曲线的垂直部分穿越了整个虚轴,这也正是我们所知的 G(s)平面上的系统的频率响应

回顾上一讲的内容,如果系统G(s)的输入信号是幅值为A的稳定 正弦信号,则 稳态输出信号是幅值为A·M(a)、相移为叭(a)的正弦信号 其中 现在让我们暂停一下,来考虑关于G(o)的一些说明

通常,在没有开环极点位于右半平面上的情况下,可以用增益裕 量和相角裕量来评价反馈控制系统的性能。特别地,可以根据-点附 近区域内的奈奎斯特图对系统进行性能评价。 现在考虑-1点到G(jo)曲线上的任一点的向量,它实际上就是 G(jω)+1。因此,频率为ω的闭环响应的模即为这两个向量的比值

当我们在时域上对控制系统进行分析研究时,我们运用二阶系统 作为研究各种指标如超调量、上升时间、调节时间等的模型。尽管这 些指标特别针对二阶系统,但是我们也会发现对于分析更复杂的系统 它们也是很有用的。我们所作的基本假设是,对大多数系统来说,存 在一对主导极点,它们可以决定更大、更复杂系统的总的行为

1波特图 波特图和极坐标图一样,得到了广泛的使用。你们将发现,波特 图比极坐标图更容易绘制。我们还可以看到,根据波特图可以很快确 定系统各方面的性能

1、相对稳定性:在穿越点或穿越点附近斜率为-20 db/ dec(仅当 没有右半平面的零点)。 2、稳态精度:低频段渐近线 3、工作区间内的精度:在适当的频段需要至少20dB 穿越频率:是带宽和响应速度的度量。a

自动化技术几乎渗透到国民经济的各个领域及社会生活的各个方面,是当代发展最迅 速、应用最广泛、最引人注目的高科技,是推动新的技术革命和新的产业革命的关键技术 在某种程度上说,自动化是现代化的同义词。 对人类社会生产的发展产生巨大推动作用,从而被世界公认为第一个自动控制系统的 是1788年瓦特发明的飞球调节器