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《【完全解读】2016-2017学年冀教版九年级数学下册（课件+检测）-第三十一章 随机事件的概率第三十一章 随机事件的概率》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、电气传动控制系统调节器的电气传动控制系统调节器的工程设计方法电气传动控制系统能稳定、准确、快速工作的关键调节器的设计技术模最对称方佳最佳法德国西门子公司提出的“调节器最佳整定法”设计思路分析和归合理近似类系统简化典型系统本节应了解的问题本节应了解的问题?典型系统的结构、标准形式及频率特性?典型二阶系统的性能指标及与参数间关系?典型三阶系统的性能指标及与参数间关系?非典型系统的典型化处理方法?电气传动控制系统中滤波器的作用和选择系统归类常用方法系统归类常用方法在现代电气传动系统中除电机外,系统中的元器件都是由惯性很小的电力电子器件,集成电路等组成。
2、故一一般系统都可以近似为低阶系统;再运般系统都可以近似为低阶系统用运算放大器(或数字式微处理器)构成比例,积分,微分等控制规律的调节器。把实际系统校正为典型的低典型的低阶系统结构。阶系统结构一、典型系统分析一、典型系统分析一般来说,直流电气传动控制系统的开环传递函数都可表示为RsCsRsCsWsmKs1jj1WsnrsTs1ii1r上式中,分母中的s项表示该系统在原点处有r重极点,或者说,系统含有r个积分环节。根据r0,1,2,…等不同数值,分别称作0型、I型、Ⅱ型、…系统。自动控制理论已经证明,0型系统稳自动控制理论已经证明,0型系统稳态精度低
3、,而Ⅲ型和Ⅲ型以上的系统态精度低,而Ⅲ型和Ⅲ型以上的系统很难稳定。很难稳定。因此,为了保证稳定性和较好的因此,为了保证稳定性和较好的稳态精度,多选用I型和II型系统。稳态精度,多选用I型和II型系统。1、控制系统的性能指标1、控制系统的性能指标1.1动态性能指标含义:1.1动态性能指标含义:电气传动控制系统的动态指标是指系统在给定信号和扰动信号作用下,系统输出在动态响应中的各种指标对给定信号的跟随性能指标跟随性能指标对扰动信号的抗扰性能指标抗扰性能指标1.1.1跟随性能指标:1.1.1跟随性能指标:在给定信号或参考输入信号的作用下,系统输出量的变
4、化情况可用跟随性能指标来描述。常用的阶跃响应跟随性能指标有t?上升时间:输出量第一次达到稳t?上升时间:输出量第一次达到稳rr态值的时间态值的时间?超调量:输出量超过稳态值与稳?超调量:输出量超过稳态值与稳态值之比,用百分数表示态值之比,用百分数表示t?调节时间:输出量进入稳态值的t?调节时间:输出量进入稳态值的ss±2%~5%,并不在逸出的时间±2%~5%,并不在逸出的时间1.1.2抗扰性能指标1.1.2抗扰性能指标抗扰性能指标标志着控制系统抵抗扰动的能力。常用的抗扰性能指标有?C?动态降落:输出量与原稳态?C?动态降落:输出量与原稳态值的最大
5、偏差与原稳态值之比值的最大偏差与原稳态值之比t?恢复时间:输出量进入原稳态t?恢复时间:输出量进入原稳态vv值的95%~98%范围的时间值的95%~98%范围的时间1.2误差性能指标1.2误差性能指标1.2.1误差性能指标含义:1.2.1误差性能指标含义:电气传动控制系统的误差性能指标误差性能是指稳定系统在给定信号和扰动信号作用下,当暂态过程结束后稳态响应的期望值与实际值之间的误差对给定信号的跟踪稳态误差对扰动信号的扰动稳态误差1.2.2跟踪稳态误差:1.2.2在给定作用下输出响应希望值Rs与实际Cs值之差ErsRsCs即:W1sW2sRsRs1
6、W1sW2sFs0RsCsWsWs21注意:跟踪稳态误差与开环增益K及输入信号形式与大小有关1.2.3扰动稳态误差:1.2.3Cds扰动作用下输出希望值0与实际值之差Eds0Cds即:W2s?Fs1W1sW2sFsRs0CsWsWs212.典型I型系统(二阶系统)2.典型I型系统(二阶系统)结构图与传递函数CsRsKsTs1一个惯性和K一个积分WssTs1式中T?系统的惯性时间常数;K?系统的开环增益。?开环对数频率特性dB/decdB/dec?性能特性典型的I型系统结构简单,其对数幅频特性的中频段以?20dB/dec的斜率穿越0dB线,只要参数
7、的选择能保证足够的中频带宽度,系统就一定是稳定的,且有足够的稳定裕量,即选择参数满足1T?1?cc或T于是,相角稳定裕度?18090arctgT90arctgT45cc2.1典型I型系统性能指标和参数的关系2.1典型I型系统性能指标和参数的关系典型I型系统的开环传递函数如下式所示:KWssTs1它包含两个参数:开环增益K和时间常数T。其中,时间常数T在实际系统中往往是控制对象本身固有的,能够由调节器改变的只有开环增益K,也就是说,K是唯一的待定参数。设计时,需要按照性能指标选择参数K的大小。K与开环对数频率特性的关系K与开环对数频率特性的关系下图
8、绘出了在不同K值时典型I型系统的开环对数频率特性,箭头表示K值增大时特性变化的方向。K与截止频率(截止频率)的关系K与截止频率(截止频率
