自动控制理论哈工大课件 (8)

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1、按期望幅频特性设计最小相位系统R(s)E(s)C(s)G(s)G(s)c0校正后期望开环传递函数G(s)=Gc(s)G(s)e020lg

2、G(jω)

3、=20lg

4、Gc(jω)

5、+20lg

6、G(jω)

7、e020lg

8、G(jω)

9、=20lg

10、G(jω)

11、–20lg

12、G(jω)

13、ce0要设计的期望的固有的，已知的怎样根据性能指标的要求描述出20lg

14、G(jω)

15、？e设计步骤1.按照要求的K和ν画20lg

16、G(jω)

17、。02.按照要求的K和ν画20lg

18、Ge(jω)

19、的低频段，与固有部分相同。3.根据性能指标要求确定ωc，在ωc左右作斜率-20db/

20、dec直线，宽度可取h=10左右。4.连接低—中频段，用合适的斜率。5.高频部分可与固有部分斜率相同。6.检验性能指标。7.作图确定Gc(s)。KGs()=0例题ss(0.262++1)(0.00315s1)要求K=≤≤600,σ0.3,tS0.25ps解：1.绘制20lg

21、G(jω)

22、,取K=6000v600Gs()=0ss(0.262+1)(0.00315s+1)20lgKd=20lg600==56B,ν1V两个惯性环节转折频率:11≈≈3.83170.2620.00315G(jω)0dB80-206040-40200-20-60-400

23、.113.8101003171000未校正系统剪切频率ω=50c0γω()180=°−90°−arctan0.26250arctan0.0031550×−×=−4.5°0c020lg

24、G(jω)

25、的绘制e1.低频段应满足ν=1,K=600,与固有部分相同。2.中频段由σ=+0.160.4(M−1)≤0.3pr1求得M≤≥=1.35γarcsin48°r1.35π2由t=+−[21.5(MM1)2.5(+−≤1)]0.25srrωcπ2有ωc≥+−[21.5(1.351)2.5(1.351)]35.6+−=取ωc=440.25M−1r由公P14

26、8式（5-6-13:17）ωω≤=11取ω=10，2c2MrM+1rω≥=ω77取ω=1303c3Mr20lg

27、G(jω)

28、的绘制e画中频段：过ω=44,0dB线上，即过点（，）440c作斜率-20dB/dec直线段，=10ω:130。画低频段与中频段的过渡部分：过中频段的左端点，在=10处作斜率-40dB/dec直线ω与低频段相交于ω=0.735。1高频段（ω>130）可与固有部分斜率相同。Bode图dB80-206040-402013000.735-20-60-400.113.8101003171000期望开环传递函数G(s)e600(0

29、.1s+1)Gs()=ess(1.36+1)(0.0077s++1)(0.00315s1)γ(ω)180=°+arctan0.14490×−°−arctan1.3644×c−×arctan0.007744arctan0.0031544−×=°180+°77.2−°90−°89−°18.7−°7.9=°51.61M==1.2761.35

30、G(jω)

31、cdB80-206040

32、-402013000.735-20-60-400.113.8101003171000G(s)cGsGsGs()=()/()ce011(1ss++)(1)(0.262ss++1)(0.11)3.810==(1.36ss++1)(0.00771)11(1ss+)(1+)0.735130是一个滞后－超前补偿