§6-2 线性系统基本的控制规律.pptVIP

§6-2 线性系统基本控制规律 ;一、比例（P）控制 ;比例控制器实质是一种增益可调的放大器 只改变信号的增益而不影响其相位 增大Kp，系统的开环增益加大，稳态误差减小；剪切频率增大，上升时间缩短；相角裕度减小，系统稳定程度变差。 很少单独使用P控制，只有原系统稳定裕量充分大时才采用比例控制。 ;二、比例微分（PD）控制 ;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;相当于使系统增加一个 开环零点，使系统的相位裕量增加，稳定性提高，?c增大，快速性提高。PD控制通过引入微分作用改善了系统的动态性能。 Kp＝1 时，系统的稳态性能没有变化。 高频段增益上升，可能导致执行元件输出饱和，并且降低了系统抗干扰的能力。 ;三、比例积分（PI）控制 ;Kp1;由于存在积分控制，PI控制器具有记忆功能。 增加了一个积分环节，可以提高系统的型别，有利于系统稳态性能的提高。 积分（I）控制使系统增加了一个位于原点的开环极点，使信号产生90°的相角滞后，于系统的稳定性不利，因此在控制系统的校正中，通常不宜采用单一的积分控制器。 PI控制相当于同时增加了一个位于s左半平面的开环极点，可以弥补积分环节对系统稳定性的不利影响。（只要Ti足够大，可以大为减弱积分环节的不利影响） 由于 ，导致引入PI控制器后，系统的相位滞后增加，因此，若要通过PI控制器改善系统的稳定性，必须有Kp 1，以降低系统的剪切频率。但?c减小，快速性变差。 PI控制器主要用于改善系统的静态性能 ;四、PID控制 ;除了使系统的型别提高一级，还将提供两个负实零点，比PI控制器多提供一个零点，动态性能具有更大的优势。 工业控制中，广泛使用PID控制。 通常PID 控制器中 ?i ?d（即Ti Td） 在低频段，PID控制器通过积分控制作用,改善了系统的稳态性能； 在中频段，PID控制器通过微分控制作用,有效地提高了系统的动态性能。