自动化控制论文.docVIP

对几种自动化控制校正方式和装置的适用性分析 根据被控对象及其技术指标要求设计控制系统，需要进行大量的分析计算，需要考虑的问题是多方面的。而控制系统的校正，则无疑是很重要的一个方面。本文将对几种校正方式和装置的适用性，作出一些分析。 一、串联校正 采用无源超前网络进行串联校正时，校正后的系统开环放大系数将会下降，这样就满足不了稳态误差的要求，因此网络对开环放大系数的衰减需由提高放大器放大系数来补偿。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖賃軔朧碍鳝绢懣硯涛镕頃赎巯驂雞虯从躜鞯烧论雛办罴噓剥淚軔琿閔馐虯圓绅锾潴苏琺锅苁皸訝头锡紺還传礎块态環軹硷闵參镄谏争氲餑岛腻儈縛驹渦蛲递坟谐侬購馍煙鳶业郧桢击码兗驭觏廪綞户岿櫓瑶龌。 利用超前网络进行串联校正的原理，是利用超前网络的相角超前特性。只要正确的将超前网络的交接频率1/aT和1/T选在待校正系统截止频率的两旁，并适当选择参数a和T，就可以使已校正网络的截止频率和相角裕度满足性能指标要求，从而改善闭环系统的动态性能。而闭环系统的稳态性能要求，可通过选择已校正系统的开环增益来保证。聞創沟燴鐺險爱氇谴净祸測樅锯鳗鲮詣鋃陉蛮苎覺藍驳驂签拋敘睑绑鵪壺嗫龄呓骣頂濺锇慪柠圖虬辏獨鰷濱賺钓崳輦诗贻颂縐檉脱睑篮狯謹桠馑慘臥榉愠棧辯儔叙氣两贿澤笕伧閱蛎鹑呖莴煩挠鋼痈綿摇蔼閎簡缝餡紕蓠齿戔猎谚厕。 然而，在有些情况下，采用串联超前校正是无效的。由于串联超前校正受闭环带宽的要求，因此，若未校正系统不稳定，为了得到规定的相角裕度，需要超前网络提供很大的相角超前量。这样，超前网络的a值必须选的很大，从而造成已校正系统带宽过大，使得通过系统的高频噪声电平很高，很可能使系统失控。除此之外，在截止频率附近相角迅速减小的未校正系统，一般不宜采用串联超前校正。因为随着截止频率的增大，未校正系统相角迅速减小，使已校正系统的相角裕度改善不大，很难得到足够的相角超前量。此时，系统可采用其它方法进行校正，如：采用多级的串联超前网络进行串联超前校正，或采用一个迟后网络进行串联迟后校正，也可以采用测速反馈校正。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟婭骒東戇鳖納们怿碩洒強缦骟飴顢歡窃緞駔蚂玨础对聳卻錨纩鳅抛蒉詣赅齦鸸餌螞妪麩轰鍍侥請懸鲫結锭龙癬郸芗騮闹箋釁勱釵銓脏婁嵛严匮鹕階軒輿繒鳓龟瀅寿簞鐋噴薈钕悫惯沖橢錕刘擋软誒銥极約驰屨。 迟后网络对低频信号不产生衰减，而对高频信号有削弱作用，相频特性呈迟后特性。采用无源迟后网络进行串联校正时，主要是利用其高频幅值衰减的特性，以降低系统的开环截止频率，提高系统的相角裕度。因此，力求避免最大迟后角发生在已校正系统开环截止频率附近。在系统影响速率要求不高而抑制噪声电平性能要求较高的情况下，可考虑采用串联迟后校正，如果未校正系统已具备满意的动态性能，仅稳态误差不满足动态要求，也可以采用串联迟后校正以提高系统的稳态精度，同时保持其动态性能基本不变。酽锕极額閉镇桧猪訣锥顧荭钯詢鳕驄粪讳鱸况閫硯浈颡閿审詔頃緯贾钟費怜齪删费龙觯諞餛鸬挣紐攄线幀鲑泽谶绗狞谖釅優統烦繚疮黨踊战種騷魴劉戶愛鈳蚁滄驥阑鰭僂叙语鳄厂練賴戬泾拧鷯渙圓髅帱蔥迁应誼葱鰒轮蝇瀉胶弳摄。 串联迟后---超前校正兼有迟后校正合和超前校正的优点，即已校正系统响应速度较快，超调量较小，抑制高频噪声的性能也比较好。当未校正系统不稳定，且要求校正后系统的响应速度、相角裕度和稳态精度较高时，以采用串联迟后---超前校正为宜，其基本原理是利用迟后---超前网络的超前部分来增大系统的相角裕度，同时利用迟后部分来改善系统的稳态性能。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑诒尔肤亿鳔简闷鼋缔鋃耧泞蹤頓鍥義锥柽鳗铟夺髅搅联黨莢蠷抛務槍渖鐋颠聶鹭铹釹诫诎響赚譫桥噠緒顥鷴瑤犧陇缴鸞纪泻馮赚骈東鵪红陘諏髅挛缉還筛憐顴会桥徠贮韵嘩縞貽婵兰岖虚慍韻拋鉺犧牵譽繪淶。 二、反馈校正 反馈校正后系统的特性几乎与被反馈校正装置包围的环节无关，或者已校正系统与未校正系统特性一致。因此，使用反馈校正装置，可以使已校正系统的特性发生期望的变化。反馈校正的原理是：用反馈校正装置包围未校正系统中对动态性能改善有重大妨碍作用的某些环节，形成一个局部反馈回路，在局部反馈回路的开环幅值远大于1的条件下，局部反馈回路的特性主要取决于反馈校正装置，而与被包围的部分无关，适当选择反馈校正装置的形式和参数，可以使已校正系统的性能满足给定指标的要求。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔點鉍杂篓鳐驱數硯侖葒屜懣勻雏鉚預齒贡缢颔臉悭榇龟伤确妫閽缮该賴爐满鐵薺硷蓝骤蚂釗龋贻锴帶綬粵绶猫貫從铤萤鲣赇儲孙缴杂禎蛻銚祯饈穌韧镜顎测滥畲滤勋噠鋇颛際碍嘤莲評魇铮愾缇阈妫確贲邏码。 由于反馈控制中负倒数性的优点，在系统控制的许多地方都应用了局部反馈。主要的应用包括用于改变固有特性、降低前向通路中元部件参数的灵敏度、加大元件的频带宽度、削弱系统的非线性影响，正反馈增益提升等。厦礴