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第六章 控制系统的综合与校正解析.ppt74页
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原系统Bode图 图2 b 校正后系统的Bode图 【例3】
设控制系统的开环传递函数为
试设计一串联校正装置，使校正后系统的相角裕度不小于40o，幅值裕度不低于10dB,截止频率大于1rab/s。
作校正前系统的对数频率特性如图3
所示。 由图 a 可知，原系统具相角裕度和幅值裕度均为负值，故系统不稳定。考虑到系统的截止频率为 ，大于系统性能指标要求的剪切频率，故采用滞后装置对系统进行校正。 根据相角裕度 的要求和滞后装置对系统相角的影响，选择校正后系统的相角裕度为 ，由图
知，对应相角为 时的频率为 ，幅值为15.7dB。
取 ，得 。取滞后装置的第二个转折频率为 ，有 ，则 。初选校正装置的传递函数为
初选校正装置的传递函数为 作出校正后系统的 Bode 图如图3
中所示。由图，可得到校正后系统的相角裕度为 ，幅值裕度为 ，剪切频率为 ，满足系统性能指标的要求，故初选校正装置合适，校正后系统的开环传递函数为
校正前系统的对数幅频特性 图3 b
校正后系统的Bode图 本章小结
1 系统的综合与校正问题
为了使原系统在性能指标上的缺陷得到改善或补偿而按照一定的方式接入校正装置和选定校正元件参数的过程就是控制系统设计中的综合与校正问题。从某种意义上讲,系统的综合与校正是系统分析的逆问题。系统分析的结果具有唯一性,而系统的综合与校正是非唯一的。 2 校正方式 根据校正装置与原系统的连接方式可分为串联校正,顺馈校正和反馈校正三种方式;根据校正装置的特性可分为超前校正和滞后校正。 3 超前校正
超前校正装置具有相位超前作用,它可以补偿原系统过大的滞后相角，从而增加系统的相角裕度和带宽，提高系统的相对稳定性和响应速
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clear all %卸载变量clc
%清屏幕s=tf('s') G=26/(s*(s+5)*(s^2/79^2+s*0.4/79+1));%构造开环传函sys=feedback(G,1);%单位负反馈下的闭环传函bode(sys);%画闭环伯德图---------------------------------------分割线上面的程序是按照反馈是单位负反馈的形式写的，如果你的反馈式子比较复杂只需改一下feedback函数即可G= feedback(G1,G2,sign)G1是前向，G2是反馈。sign=-1或缺省是负反馈， sign=1是正反馈。我写的程序是matlab6.5的。
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