自动控制原理课件 6.2 控制系统的校正方式.pptxVIP

自动控制原理6.2控制系统的校正方式主讲人：

内容回顾所谓校正是指当原系统性能指标不能满足要求时，需要在原系统中设计校正装置使系统性能指标满足要求。

串联校正按照校正装置在系统中连接方式的不同，将控制系统校正方式分为：反馈校正前馈校正复合校正

G0(s)R(s)C(s)-H(s)校正装置串接于原系统的前向通道之中。Gc(s)串联校正是一种常用的校正方式特点：（1）分析与设计简单（2）信号从低能量端向高能量端传递，一般需要附加放大器串联校正1

实例：磁盘驱动读取系统采用了串联校正。C(s)R(s)N(s)--+校正装置电机线圈负载

实例：火星漫游车转向控制系统采用了串联校正。C(s)R(s)-校正装置动力传动系统与漫游车

校正装置反向包围原系统的某个（些）环节，形成局部反馈。C(s)G1(s)R(s)-G3(s)G2(s)-Gc(s)特点：（1）系统包含多个回路，分析与设计较复杂（2）信号从高功率点向低功率点传递，一般无需附加放大器反馈校正2

实例：函数记录仪控制系统采用了反馈校正。给定量被控量传动机构放大器记录笔伺服电机位置测量测速电机--

在主反馈回路之外的校正方式，它有以下两种情况：(a)按输入的前馈校正相当于对输入信号进行整形和滤波后再送入反馈系统，又称为前置滤波器前馈校正3(b)按扰动的前馈校正对可测量扰动信号，形成附加扰动补偿通道，以补偿扰动对被控量的影响

ua+电阻电压放大ub转速负载扰动ur电动机电位器功率放大+++++功率放大nua负载SM电位器MrurSMR电压放大i+ub按扰动补偿电动机速度开环控制系统实例：

(a)按输入补偿的复合校正G1(s)R(s)C(s)-G2(s)H(s)在闭环控制回路基础上引入前馈校正方式。Gc(s)G1(s)R(s)C(s)-G2(s)N(s)H(s)(b)按扰动补偿的复合校正Gc(s)复合校正4

unTGR++++nua负载SM电压放大功率放大Mruci+电位器ur电压放大△u+电动机速度复合控制系统n负载扰动u1urun电阻测量元件电压放大电压放大功率放大电动机ucua

如何合理选择校正方式？考虑因素：原系统的物理结构、系统性能指标要求、信号的性质、技术实现的方便性、可供选用的元件、环境使用条件以及设计者的经验和经济性等。

小结校正方式特点串联校正反馈校正前馈校正复合校正结构复杂，信号从高功率点向低功率点传递，一般无需附加放大器。简单、易于实现，信号从低能量端向高能量端传递，一般需要附加放大器。是一种开环控制方式，单独使用较少，通常与闭环控制构成复合校正。结构复杂，适用于对控制系统稳态性能和动态性能要求高的场合。