1、1,自动控制原理 频率特性法(65) (稳态分析) 上海交通大学自动化系 田作华 Z,2,复习: 系统的稳态误差1. 稳态误差与输入、系统结构有关. 2. 减小或消除稳态误差的方法:a、增加开环放大系数K;b、提高系统的型号数;,3,关键:对数频率特性上的稳态误差系数求取 1、0型系统 设某一系统的开环频率特性其幅频特性如图所示 在低频段(0)时,其幅值结论:0型系统对数幅频特性曲线低频段的斜率为0;高度为 ,其中KP即为该系统的稳态位置误差系数。,65 控制系统的稳态分析,4,2、型系统 设某系统开环频率特性:其幅频特性如图所示。 1)I型系统的对数幅频 特性曲线低频段的斜率 为-20dB/
2、dec且它(或它的延长线)与=1直线交点处 对应的幅值为20lgKV,证明如下: 因此,当=1时,5,2)斜率为-20dB/dec的起始线段(或它的延长线)与0dB线交点频率V在数值上等到于KV。证明如下:即 KV=1,6,3、型系统其幅频如图所示 1)II型系统对数 幅频特性曲线低 频段(或它的延 长线)与=1 直线交点处对应的幅值为20lgKa,证明如下: II型系统低频段的频率特性(1)因此,当=1时,7,2)若设斜率为-40dB/dec的起始线段(或它的延长线)与0dB线的交点处频率为a,那么,它在数值上等于Ka的开方。证明如下:因为得到 可以看出:提高系统开环频率特性低频段的幅值或增大低频段斜率的绝对值(型号数增加),都有利于系统稳态误差的减小。结论:一般来说,开环频率特性的低频段表征了闭环系统的稳态特性。,