自动控制原理演示文稿课件.ppt

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1、§6-3根轨迹法校正关键：适当选取一对零—极点构成校正网络。校正思路：将系统的性能要求转化为希望主导极点位置要求，通过校正装置的选取使校正后的系统根轨迹通过希望的主导极点以达到校正的目的。对高阶系统具有一对主导极点。主导极点的位置对动态性能起主要作用。考查二阶系统的性能和闭环极点位置的关系。闭环极点：由于到原点距离为有：可见:由性能确定希望主导极点时，经校正后得到的并不一定是实际主导极点，校正后的系统性能可能有偏差，应注意确定希望主导极点时留余量。一.串联超前校正原理：对原系统具不理想动态性能且开环极点均为实数的系统，或为给定增益k不稳定（或稳定），但其暂态性

2、能不满足要求时，可考虑采用串联超前校正。作法：串联超前网络的选取是使超前网络的零点选在原系统离原点最近的实数极点附近，或正好补偿（原点处极点除外）设计步骤：1画出未校正系统的轨迹。2确定希望主导极点。3计算需由超前网络产生的相位（为希望主导极点）经验选5写出6检验，不满足时，重新确定一组例1：设开环传递函数要求校正，使解：1.绘制轨迹如图示：2.由希望主导极点：3.由可见：希望由超前相角4.取且由有5.在处增益=30.46.检验，画根轨迹可见：在轨迹附近。注意：未校正系统具有距虚轴较近、开环复数极点时，或系统开环极点虽均为实数，但过分接近原点，以及系统具右半平

3、面开环极点时，均不宜采用串联超前校正。利用超前校正，其最大超前角一般取*为保证的串入稳态性能不受影响，则可同时串入放大器二、串联滞后校正：原理：可以基本不改变系统稳定性前提下，提高开环增益，同时基本保证已令人满意的动态性能。作法：为避免网络引入给系统性能带来大影响，对校正装置零—极点的设置十分接近，又要离原点不太远。设：串入系统传递函数：为开环增益增大倍步骤：1.画出未校正系统轨迹2.由给定性能指标，确定希望主导极点（动态性能满足时，希望主导极点在轨迹上或附近）3.计算主导极点处增益或需增大的倍数4.计算网络的值，且留余量5.计算，构成网络，6.检验，不满足时

4、，改变余量，重新设计。例2：设开环传递函数要求：经校正解：1.画出根轨迹2.,有可见：在轨迹上或附近，满足动态性能3.但在处的现要求4.令留余量，取5.确定校正网络的零—极点从引入与线夹角小于10度线，与实轴交点为6.检验不满足时，可取稍大，或余量更大，重新设计注意：滞后校正系统可能具有的最小调节时间表示负实轴上最大分离点只有时，采用滞后网络更有效三.串联滞后—超前校正网络具体步骤：1.确定超前部分参数2.由求出3.确定滞后部分参数4.写出5.检验例3：　单位反馈系统传递函数解：希望主导极点：按例１，先确定超前网络超前角取　　，　得在处，取希望的留余量　　　则

5、过作与线夹角小于线，与实轴交于利用组成网络串入系统中