自動控制系統的設計--基于頻率法的串聯校正設計
Nyquist—Nyquist曲線作圖命令;
Phase、Abs—求取復數行矢量的相角和幅值函數。 這些函數或命令大部分在第五章或第九章作過說明。
結合例6-4介紹采用Matlab進行設計的具體步驟,設計一個補償器
例6-4 對一給定的對象環節:
設計一個補償器,使校正后系統的靜態速度誤差系數 ,剪切頻率大于60,相位裕量
。
解:(1)首先根據對靜態速度誤差系數的要求,確定系統的開環增益K=100。
(2)寫出系統傳遞函數G0并計算其幅值裕量和相位裕量:
G0=tf(100,conv([1,0],[0.04,1]));
[Gm,Pm,Wcg,Wcp]=margin(G0);[Gm,Pm,Wcg,Wcp]
ans =
Inf 28.0202 NaN 46.9782
w=logspace(-1,3);[m,p]=bode(G0,w);
subplot(211),semilogx(w,20*log10(m(:)))
subplot(212),semilogx(w,p(:))
可以看到,未校正環節的幅值裕量無窮大,相位裕量 ,剪切頻率
,不滿足要求。其伯德圖如圖6-18a中的虛線所示。
(3) 根據系統對動態性能的要求,可試探性引入一個超前補償器來增加相角裕量,則可假設校正裝置的傳遞函
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