自控理论-6-3频率响应法校正.ppt

§6-3频率响应法校正1﹑校正的作用曲线Ⅰ:K小,系统稳定,具有良好暂态性能,但稳态性能不满足要求。曲线Ⅱ:K大,稳态性能满足要求,但闭环系统不稳定。曲线Ⅲ:加校正后,稳态、暂态性能及稳定性均满足要求。2﹑频率法校正的指标：

3.三频段概念wc-20-20L(w)-40-40-60ω0.1wc10wc低频中频高频低频段：反映稳态性能;中频段:反映暂态性能及稳定性;高频段:反映抗噪声能力。

4﹑时域指标与频域指标的转换二阶系统高阶系统

一.串联超前校正1.超前校正的原理利用超前网络的相角超前特性补偿未校系统的相角迟后，从而增大g，改善系统暂态性能。2.设计步骤(1)据ess的要求确定K;(2)绘未校正系统Bode图,求未校系统g0和Kg;(3)计算需要增加的超前相角jm,由jm值计算a;要求的未校系统的修正值5°～10°

例6-1已知负反馈系统开环传递函数解:(1)求K(2)画Bode图40°

41.6wL(w)1100.221.6-20-4000-90068G0(s)Gc(s)∠Gc(s)Gc(s)G0(s)∠G0(s)∠Gc(s)G0(s)j(w)-4.8300g=43.60-40-20-40-20

满足各项指标要求。

3.超前校正的优缺点优点:①wc2↑→ts↓②g↑→s%↓缺点:由于校后wc2↑,抗干扰能力下降。适用范围:①要求系统s%↓,ts↓的场合。②高频干扰不是重要问题。③在wc1附近，随w增大，相角滞后缓慢增加的情况。

二.串联滞后校正1.滞后校正的原理2.设计步骤(1)据ess的要求确定K;(2)绘未校正系统Bode图,求未校系统g0;

要求的6°对应取～如果求得的T值过大，难以实现，则适当减小T，取～

例6-3已知负反馈系统开环传递函数解:(1)画Bode图

1474345420.110.01wL(w)-20-40-60G0(s)j(w)-900-18005519dB∠G0(s)0.0550.006Gc(s)-40-20-40-60∠Gc(s)G0(s)Gc(s)G0(s)g=40.70-20

3.滞后校正的优缺点优点①校正后wc2↓→g↑、s%↓;②抑制高频噪声性能好。③暂态性能不变,改善稳态性能,K↑→ess↓。缺点①wc2↓→ts↑;②需要较大RC元件。适用范围①响应速度要求不高而抑制噪声要求高的场合;②在wc附近,随w增大,相角滞后急剧增加的情况。

三.滞后—超前校正作业6-A-26-A-3