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控制系统校正的必要性及优化方式

时间:2023-06-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:系统的性能指标主要根据系统的工作要求, 从系统稳定性、 动态性能和稳态性能等方面提出。上述情况说明, 仅仅通过调整系统的参数, 在有些情况下很难兼顾系统动态和稳态性能要求。为了使系统能够同时具备较好的动态性能和稳态性能, 通常需要改变系统的结构, 即在系统当中加入专门用于改善系统性能的附加装置, 这个附加装置就是校正装置。

控制系统校正的必要性及优化方式

闭环控制系统完成设计之后, 其前向通道传递函数和反馈通道传递函数就确定了, 整个控制系统也就具备了基本的控制功能, 此时可以采用理论分析的方法, 通过调整系统前向通道或者反馈通道的参数, 达到进一步改善系统性能的目的。 系统的性能指标主要根据系统的工作要求, 从系统稳定性、 动态性能和稳态性能等方面提出。 然而, 通过调整系统参数的形式, 很难全面满足控制系统的性能指标要求。 例如, 根据稳态误差分析部分的内容可知,如果增大系统的开环增益, 就可以减小系统的稳态误差, 然而随着开环增益的逐渐增大, 系统的动态过程就会逐渐恶化, 其主要表现为系统出现剧烈的振荡和较大的超调量, 甚至导致闭环系统的极点进入复平面的右半平面, 从而导致系统出现不稳定现象。 上述情况说明, 仅仅通过调整系统的参数, 在有些情况下很难兼顾系统动态和稳态性能要求。 为了使系统能够同时具备较好的动态性能和稳态性能, 通常需要改变系统的结构, 即在系统当中加入专门用于改善系统性能的附加装置, 这个附加装置就是校正装置。

控制系统的校正就是在控制系统当中引入附加的装置, 从而达到改善控制系统性能的目的。 校正装置可以根据控制系统的不同而具有不同的形式, 通常在选择校正装置时要综合考虑其工程实用性、 经济性等因素, 较为常用的校正装置包括无源网络、 运算部件、 机械装置和测量装置等。(www.xing528.com)

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