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        自動控制系統的設計--基于頻率法的串聯校正設計

        作者: 時間:2012-03-17 來源:網絡 收藏
        e="ZOOM: 1" height=22 src="/uploadfile/mndz/uploadfile/201203/20120317024733886.gif" width=80 align=absMiddle v:shapes="_x0000_i1302"> ,所要求的性能指標均已滿足。

        前面我們介紹了基于頻率法的串聯控制器的順向設計方法,即依據指標或設計要求,首先選擇三類控制器中的一種方式,然后按設計規則進行設計。事實上,若能根據指標設計出校正后的期望頻率特性,則根據:G(jω)=Gc(jω)G0(jω) ,由校正前后的幅頻特性和相頻,亦可得到待定的控制器。此法對于最小相位系統尤其有效。

        6.3.4基于頻率法的Matlab串聯校正設計
        根據上面對三類控制器頻率法設計思路的介紹,可總結出一般性的設計步驟:

        (1)根據靜態性能指標,設計開環系統的增益,然后求出校正前系統的幅值裕量和相位裕量,并與設計要求比較;

        (2)確定校正后期望的剪切頻率ωc,具體值的選取與選擇的校正方式(相位超前、遲后或遲后-超前等)相適應;

        (3)根據待設計的校正裝置的形式和轉折頻率,計算有關參數,進而確定校正裝置;

        (4)得出校正后系統,并校驗是否滿足設計要求。不滿足,則從(2)重新開始。

        但畢竟,控制系統的設計是一項十分麻煩的工作,并需要大量的經驗,為此,可借助飛速發展的計算機仿真技術,簡化控制系統的設計工作。

        本節介紹頻率法的MATLAB設計方法,主要利用伯德(Bode)圖進行系統的設計,常用的函數有:

        Bode--—伯德圖作圖命令;

        Margin—求取系統的幅值裕度和相位裕度;

        Bode_asymp—伯德圖幅頻特性的漸近線(自編函數);

        Semilogx—半對數作圖函數;

        Logspace—用于在某個區域中產生若干頻點;

        Nicols、Mgrid—用于



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