第7章 线性控制系统的校正方法71-72

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第7章

线性控制系统的校正方法自动控制理论线性系统校正问题的提出

稳态误差截止频率相角裕度若系统的性能指标达不到期望的系统性能指标演示例如：串连校正装置执行机构反馈校正装置测量装置被控量——被控对象给定装置放大装置(P5)

完整的反馈控制系统的基本组成什么是校正？期望:（P335）在系统中加入一些其参数可以根据需要而改变的机构或装置，使系统整个特性发生变化，从而使系统性能全面满足设计要求的各项性能指标。执行机构测量装置被控量—被控对象给定装置反馈控制系统基本组成放大装置什么是校正？不可变部分（P335）在系统中加入一些其参数可以根据需要而改变的机构或装置，使系统整个特性发生变化，从而使系统性能全面满足设计要求的各项性能指标。什么是校正？串连校正装置执行机构反馈校正装置测量装置被控量——被控对象给定装置放大装置完整的反馈控制系统的基本组成（P335）在系统中加入一些其参数可以根据需要而改变的机构或装置，使系统整个特性发生变化，从而使系统性能全面满足设计要求的各项性能指标。什么是校正？各种复合校正原理与步骤怎样？

※各种串联校正原理与步骤怎样？校正装置中的基本控制规律有哪些，作用如何？控制系统校正的目的和原理？

第7章线性控制系统的校正方法目标（Objectives）第7章线性控制系统的校正方法主要内容7.2校正装置中的基本控制规律

※

7.3串联校正7.4反馈校正7.1系统的设计与校正概述√7.5复合校正（复合控制）一、校正方法（按性能指标分类）

P340

2．根轨迹法校正：如果性能指标以时域特征量给出时。1．※频率法校正：如果性能指标以频域特征量给出时。7.1系统的设计与校正概述1．※分析法（试探法）：设计者根据经验按照性能指标设计校正装置。在物理上易于实现，但要求设计者有一定的工程设计经验。二、校正装置的设计思路（P339）2．综合法（期望特性法）：根据要求的性能指标确定系统期望的开环特性形状，然后与系统原有开环特性进行（图解）比较，从而确定校正装置。7.1系统的设计与校正概述1.※串联校正串联校正串联于前向通道中,

比较器后和放大器前。三、校正方式（校正装置在系统中的连接方式）P337优点：分析简单，应用范围广，易于理解。7.1系统的设计与校正概述2.反馈校正

反馈校正位于局部反馈通路中。优点：可消除原系统中不可变部分的参数波动对系统性能的影响。三、校正方式（校正装置在系统中的连接方式）P3377.1系统的设计与校正概述3.复合校正按扰动补偿的复合校正（控制）三、校正方式（校正装置在系统中的连接方式）P3377.1系统的设计与校正概述回顾按输入补偿的复合校正（控制）-R(s)C(s)E(s)7.1系统的设计与校正概述3.复合校正三、校正方式（校正装置在系统中的连接方式）P337回顾第7章线性控制系统的校正方法主要内容7.2校正装置中的基本控制规律

※

7.3串联校正7.4反馈校正7.1系统的设计与校正概述√7.5复合校正（复合控制）7.2校正装置中的基本控制规律（P340)控制规律及其组合---校正装置的传递函数包含的环节，便于选择元件比例(P-Proportional)

微分（D-Derivative

）积分（I-Integral）2)可能会造成闭环系统不稳定，即降低系统稳定性。1.比例(P-Proportional)控制规律（P341)

7.2校正装置中的基本控制规律1)在串联校正中，增大Kp可提高系统的开环增益，减小稳态误差。---P控制器2.※比例+微分(PD，D-Derivative)控制规律（P342)1）※在串联校正中，为系统增加一个负实零点，使系统相角裕度提高，改善系统的动态特性※

。7.2校正装置中的基本控制规律2）在串联校正中，增加超前相角，能反应输入信号的变化趋势，从而改善系统稳定性。例7.1分析P控制器,及PD控制器对系统稳定性的影响。R(s)E(s)C(s)----

PD控制器3.积分(I-Integral)控制规律7.2校正装置中的基本控制规律1）在串联校正中，能提高系统的型别，减小或消除稳态误差，提高了系统稳态性能

。2）在串联校正中，减小了相角裕度

，且使系统稳定性下降。一般不单独使用。---I控制器4.※比例+积分(PI)控制规律（P344)1）串联校正中，

※可提高系统型别，消除或减小系统稳态误差，改善系统稳态性能※

；7.2校正装置中的基本控制规律2）串联校正中，

可提供一个负实零点，缓和新增极点对系统动态性能及稳定性的不利影响。例：R(s)E(s)C(s)-分析I控制器、PI控制器对系统性能的影响。---PI控制器—5.※

比例-积分-微分（PID）控制规律（P345)1）串联PID控制器能提高系统型别(I)，改善稳态性能。2)串联PID控制器能提供两个负实零点(D)，提高动态性能。3）通常应使I部分发生在系统