自動控制理論教學-第六章 自動控制系統(tǒng)的校正ppt課件

1、一、性能目的一、性能目的 所謂校正，就是在系統(tǒng)中參與一些其參數(shù)可根據(jù)需求所謂校正，就是在系統(tǒng)中參與一些其參數(shù)可根據(jù)需求而改動的機構(gòu)或安裝，使系統(tǒng)整個特性發(fā)生變化，從而滿而改動的機構(gòu)或安裝，使系統(tǒng)整個特性發(fā)生變化，從而滿足給定的各項性能目的。足給定的各項性能目的。 為某種特殊用途而設計的控制系統(tǒng)都必需滿足一定的為某種特殊用途而設計的控制系統(tǒng)都必需滿足一定的性能目的。不同的控制系統(tǒng)對性能目的的要求應有不同的性能目的。不同的控制系統(tǒng)對性能目的的要求應有不同的偏重。如調(diào)速系統(tǒng)對平穩(wěn)性和穩(wěn)態(tài)精度要求較高，而隨動偏重。如調(diào)速系統(tǒng)對平穩(wěn)性和穩(wěn)態(tài)精度要求較高，而隨動系統(tǒng)那么偏重于快速性要求。性能目的的提出，應

2、符合實系統(tǒng)那么偏重于快速性要求。性能目的的提出，應符合實踐踐系統(tǒng)的需求和能夠。系統(tǒng)的需求和能夠。 在控制系統(tǒng)的設計中，采用的設計方法普通根據(jù)性能指在控制系統(tǒng)的設計中，采用的設計方法普通根據(jù)性能指標的方式而定，假設性能目的以標的方式而定，假設性能目的以 、穩(wěn)態(tài)誤差、穩(wěn)態(tài)誤差等等時域特征量給出時，普通采用根軌跡法校正；假設性能目時域特征量給出時，普通采用根軌跡法校正；假設性能目的的以以 等頻域特征量給出時，普通采用頻率校等頻域特征量給出時，普通采用頻率校正法。正法。 目前，工程技術(shù)界多習慣采用頻率法，故通常經(jīng)過近目前，工程技術(shù)界多習慣采用頻率法，故通常經(jīng)過近似公式進展兩種目的的互換。似公式進展兩種

3、目的的互換。st、%、rbhM、 、 二階系統(tǒng)頻域目的與時域目的的關(guān)系二階系統(tǒng)頻域目的與時域目的的關(guān)系l 諧振峰值：諧振峰值：210 70721rM.， 21 2 0 707rn.，l 諧振頻率：諧振頻率：l 帶寬頻率：帶寬頻率：22412244bnl 剪切頻率：剪切頻率：42142cnl 相角裕度：相角裕度：422142arctanl 超調(diào)量：超調(diào)量：21100/% e%l 調(diào)理時間：調(diào)理時間：3 5sn.t7c sttan或或 高階系統(tǒng)頻域目的與時域目的的關(guān)高階系統(tǒng)頻域目的與時域目的的關(guān)系系l 諧振峰值：諧振峰值：1rMsinl 超調(diào)量：超調(diào)量：0 160 4 (1)r.M11 8 359

4、0rM.，l 調(diào)理時間：調(diào)理時間：0scKt202 1 5(1)2 5(1)rrK.M.M11 8 3590rM. ，二、校正方式二、校正方式 按照校正安裝在系統(tǒng)中的銜接方式，控制系統(tǒng)校正按照校正安裝在系統(tǒng)中的銜接方式，控制系統(tǒng)校正方式可分為四種：方式可分為四種：( )R sE( )C s串聯(lián)串聯(lián)校正校正反響反響校正校正對象對象控制器控制器 常用常用 常用常用1 1、串聯(lián)校正：校正安裝普通接在系統(tǒng)誤差丈量點之后和放、串聯(lián)校正：校正安裝普通接在系統(tǒng)誤差丈量點之后和放 大器之前，串接于系統(tǒng)前向通道之中。大器之前，串接于系統(tǒng)前向通道之中。2 2、反響校正：校正安裝接在系統(tǒng)部分反響通路之中。、反響校正

5、：校正安裝接在系統(tǒng)部分反響通路之中。( )R s( )C s前饋校正前饋校正對象對象控制器控制器3 3、前饋、前饋( (順饋順饋) )校正：也稱前饋補償。校正：也稱前饋補償。 校正安裝接在系統(tǒng)給定值之后及主反響作用點之前的前向校正安裝接在系統(tǒng)給定值之后及主反響作用點之前的前向 通道上通道上 校正安裝接在系統(tǒng)可測擾動點與誤差丈量點之間校正安裝接在系統(tǒng)可測擾動點與誤差丈量點之間( )R s( )C s前饋校正前饋校正對象對象控制器控制器( )N sE4 4、復合校正：在反響控制回路中，參與前饋校正通路，組成、復合校正：在反響控制回路中，參與前饋校正通路，組成 一個有機整體。一個有機整體。 按擾動補

6、償?shù)膹秃峡刂品绞桨磾_動補償?shù)膹秃峡刂品绞?按輸入補償?shù)膹秃峡刂品绞桨摧斎胙a償?shù)膹秃峡刂品绞? )R s( )C sE( )rG s1( )G s2( )G s( )R s( )C s( )N sE( )nG s1( )G s2( )G s闡明：可以滿足性能目的的校正方案不是獨一的。闡明：可以滿足性能目的的校正方案不是獨一的。 確定校正安裝的詳細方式時，應先了解校正安裝所需確定校正安裝的詳細方式時，應先了解校正安裝所需提供的控制規(guī)律，以便選擇相應的元件。包含校正安裝在提供的控制規(guī)律，以便選擇相應的元件。包含校正安裝在內(nèi)的控制器常用比例內(nèi)的控制器常用比例(Proportion)、微分、微分(Dif

7、ferential)、積、積分分(Integral)等根本控制規(guī)律，或采用它們的某些組合，如等根本控制規(guī)律，或采用它們的某些組合，如PD、PI、PID等組合控制規(guī)律，以實現(xiàn)對被控對象的有效等組合控制規(guī)律，以實現(xiàn)對被控對象的有效控制。控制。一、比例一、比例(P)控制規(guī)律控制規(guī)律 具有比例控制規(guī)律的控制器具有比例控制規(guī)律的控制器稱為稱為P控制器，如右圖。本質(zhì)上控制器，如右圖。本質(zhì)上是一個具有可調(diào)增益的放大器。是一個具有可調(diào)增益的放大器。( )r tPK( )e t( )c t( )m t 在串聯(lián)校正中，在串聯(lián)校正中， 系統(tǒng)的開環(huán)增益系統(tǒng)的開環(huán)增益 ，穩(wěn)態(tài)誤，穩(wěn)態(tài)誤差差 ，控制精度，控制精度 ，相對

8、穩(wěn)定性，相對穩(wěn)定性 ，甚至能夠呵斥閉，甚至能夠呵斥閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定。因此在系統(tǒng)校正設計中，很少單獨運用環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定。因此在系統(tǒng)校正設計中，很少單獨運用比例控制規(guī)律。比例控制規(guī)律。 PK 二、比例二、比例-微分微分(PD)控制規(guī)律控制規(guī)律 具有比例具有比例 微分控制規(guī)律的控制器稱為微分控制規(guī)律的控制器稱為PD控制器，控制器，如以下圖虛線內(nèi)所示。如以下圖虛線內(nèi)所示。( )R sPK( )C s2(2)nns sDK s( )(1)cPDPG sKK sKsPDKK、 比例、微分系比例、微分系數(shù)數(shù)DPKK 微分時微分時間間設設 ，那么系統(tǒng)的開環(huán)傳函為：，那么系統(tǒng)的開環(huán)傳函為：2( )(2)nonG s

9、s s22( )(2()( )2)( )(1nnPnDPconKK sKsGG ss sssGssPD控制相當于控制相當于 添加了一個位于負實軸的零點：添加了一個位于負實軸的零點：( )G s1PDKK 以下用根軌跡法分析微分控制的作用。以下用根軌跡法分析微分控制的作用。 當當 時，時，02()(2nnPGKsss(型型) )j0n2n0PK 0PK PK PK P 控制器控制器0j0PK 0PK PK PK nPKnPD 控制器控制器根軌跡如左圖。系統(tǒng)為根軌跡如左圖。系統(tǒng)為型系統(tǒng)，型系統(tǒng)， (階躍誤差系數(shù)階躍誤差系數(shù)) ， 使得閉環(huán)復數(shù)極點的虛部增大，使得閉環(huán)復數(shù)極點的虛部增大， ，階躍呼應

10、的超調(diào)增大，階躍呼應的超調(diào)增大并有劇烈的振蕩。難以兼顧穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)兩方面的要求。并有劇烈的振蕩。難以兼顧穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)兩方面的要求。pK 01lim( )2PnvsrpvsrsvpKKsG seKKeKK， 采用采用PDPD控制時控制時2222(1)( )( )( )(2)PnnDnPnKsC ssR ssKsK特征方程：特征方程：222102nDnPnsKssK2122( )2nnPnsG sssK等價開環(huán)傳函：等價開環(huán)傳函：為滿足穩(wěn)態(tài)誤差要求，為滿足穩(wěn)態(tài)誤差要求， 獲得足夠大，假設獲得足夠大，假設 那么有：那么有：PK2PK21,2nnPsjK 02() DnPPDndKsKdsKK 可見，可見

11、， (微分作用加強微分作用加強)，根軌跡左移。雖然為滿足，根軌跡左移。雖然為滿足穩(wěn)態(tài)要求，穩(wěn)態(tài)要求， 選得很大，但總可以選擇適宜的選得很大，但總可以選擇適宜的 值，使系值，使系統(tǒng)的暫態(tài)呼應同時滿足要求。如希望系統(tǒng)的階躍呼應是單調(diào)統(tǒng)的暫態(tài)呼應同時滿足要求。如希望系統(tǒng)的階躍呼應是單調(diào)的，那么應選擇：的，那么應選擇：DKPKDK2()PnDKK 結(jié)論結(jié)論 PD控制器中的微分控制規(guī)律，能反映輸入信號的變控制器中的微分控制規(guī)律，能反映輸入信號的變化趨勢化趨勢(D控制本質(zhì)上是一種控制本質(zhì)上是一種“預見型控制預見型控制)，產(chǎn)生有效，產(chǎn)生有效的早期修正信號，以添加系統(tǒng)的阻尼程度，能有效地抑制的早期修正信號，以

12、添加系統(tǒng)的阻尼程度，能有效地抑制過大的超調(diào)和劇烈的振蕩，從而改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在串過大的超調(diào)和劇烈的振蕩，從而改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在串聯(lián)校正時，可使系統(tǒng)添加一個聯(lián)校正時，可使系統(tǒng)添加一個 的開環(huán)零點，使的開環(huán)零點，使 ，有助于動態(tài)性能的改善。有助于動態(tài)性能的改善。PDKK三、比例三、比例-積分積分(PI)控制規(guī)律控制規(guī)律( )R sPK( )C s2(2)nns s1IKs 具有比例具有比例 積分控制規(guī)律的控制器稱為積分控制規(guī)律的控制器稱為PI控制器，控制器，如上圖虛線內(nèi)所示。如上圖虛線內(nèi)所示。1( )(1)PcPIIIKG sKKT ssT sIK 積分系積分系數(shù)數(shù)PIIKTK 積分時間常積分

13、時間常數(shù)數(shù)22( )(2)( )( )noPIcnKG sG ssssKG s 在串聯(lián)校正時，在串聯(lián)校正時，PI控制器相當于在系統(tǒng)中添加一個位控制器相當于在系統(tǒng)中添加一個位于原點的開環(huán)極點和一個位于負實軸上于原點的開環(huán)極點和一個位于負實軸上 處的零點。處的零點。位于原點的極點可以提高系統(tǒng)的型別，以消除或減小系統(tǒng)位于原點的極點可以提高系統(tǒng)的型別，以消除或減小系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差，改善系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能；負實零點用來減小系的穩(wěn)態(tài)誤差，改善系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能；負實零點用來減小系統(tǒng)的阻尼程度，緩和統(tǒng)的阻尼程度，緩和PI控制器極點對系統(tǒng)穩(wěn)定性及動態(tài)過控制器極點對系統(tǒng)穩(wěn)定性及動態(tài)過程產(chǎn)生的不利影響。在控制工程實際中，程

14、產(chǎn)生的不利影響。在控制工程實際中，PI控制器主要用控制器主要用于改善控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。于改善控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。IPKK 采用無源網(wǎng)絡采用無源網(wǎng)絡(無源元件無源元件R、L、C)構(gòu)成的校正安裝，構(gòu)成的校正安裝，其傳送函數(shù)最簡單的方式：其傳送函數(shù)最簡單的方式：( )cccspsGzsccpz 相位超前校正安裝或高通濾波器相位超前校正安裝或高通濾波器 相位遲后校正安裝或低通濾波器相位遲后校正安裝或低通濾波器cczp1C1R2Riuou一、相位超前校正安裝一、相位超前校正安裝 實現(xiàn)電路如右圖所示，設實現(xiàn)電路如右圖所示，設網(wǎng)絡輸入信號源的內(nèi)阻為網(wǎng)絡輸入信號源的內(nèi)阻為0，輸，輸出端的負載阻抗為無窮大，那

15、么：出端的負載阻抗為無窮大，那么：111( )11cccssaTsG ssTsspTTzaa 傳送函數(shù)傳送函數(shù)11coocKKKKKa即當采用無源相位超前校正安裝時，系統(tǒng)的開環(huán)增益要下降。即當采用無源相位超前校正安裝時，系統(tǒng)的開環(huán)增益要下降。其中：其中：12121221R RTCRRaRRR、T 時間常數(shù)時間常數(shù)a 分度系數(shù)分度系數(shù) 零極點分布零極點分布 頻率特性頻率特性0j1czaT 1cpT 改動改動 可以改動可以改動零極點分布零極點分布aT、20dB dec20200() dBL11001 .1aT1Tm20lga20lga( ) m221()1arctanarctan(1) arcta

16、11nccj aTGjj TaTTTaTaa 最大超前角最大超前角m令令 得：得：0cdd2222222222211(1)111 (1)(1)2(1)01 caaaaaaaddTTTTTTTaT因此，最大超前相角處的頻率為：因此，最大超前相角處的頻率為：1mTa( ( 的幾何中心的幾何中心) )11aT T，2111lglglg211lg1gl2mmaTTaTTTaa21(arctan )1xx 代入代入 得：得：c()arctanarctanarctanarctan 1111 arctanarctan111arc2si1n1 cmmaTTTaTaaaaaaaaaaa 1a 2 a1a m1

17、sin1 sinmma或：或： 結(jié)結(jié) 論論 僅與僅與 有有關(guān)關(guān) mama0a4 812 1620402060m 當當 時時60ma 微分作用加強，對抑制噪聲微分作用加強，對抑制噪聲( (高頻高頻) )不利。不利。 為了堅持較高的信噪比，普通為了堅持較高的信噪比，普通 。a 20a 用超前網(wǎng)改善系統(tǒng)的動態(tài)特性，利用它的相位超前用超前網(wǎng)改善系統(tǒng)的動態(tài)特性，利用它的相位超前 特性，校正后特性，校正后 選在選在 處。處。cmm二、相位遲后校正安裝二、相位遲后校正安裝 實現(xiàn)電路如右圖所示，設實現(xiàn)電路如右圖所示，設網(wǎng)絡輸入信號源的內(nèi)阻為網(wǎng)絡輸入信號源的內(nèi)阻為0，輸，輸出端的負載阻抗為無窮大，那么：出端的負

18、載阻抗為無窮大，那么：1( )1cccpsTsG ssTszb 傳送函數(shù)傳送函數(shù)其中：其中：121221()RbRTRR CR、1ccooKKKKK即當采用無源相位遲后校正安裝時，系統(tǒng)的開環(huán)增益不變。即當采用無源相位遲后校正安裝時，系統(tǒng)的開環(huán)增益不變。1R2RCouiu 零極點分布零極點分布 頻率特性頻率特性0j1czbT 1cpT 改動改動 可以改動可以改動零極點分布零極點分布bT、20dB dec20200() dBL11001 .1bT1Tm20lgb( ) m221()1arctanarctan(1) arctan1ccbbbbjGjj l 采用遲后校正改善系統(tǒng)暫態(tài)特性，不是利用它的相

19、位采用遲后校正改善系統(tǒng)暫態(tài)特性，不是利用它的相位l 滯后特性，而是利用它的高頻幅值衰減特性滯后特性，而是利用它的高頻幅值衰減特性l 遲后網(wǎng)絡引入了負相角遲后網(wǎng)絡引入了負相角l l 同時要留意同時要留意 不能在不能在 附近，普通取附近，普通取1210ccbTmccl 遲后網(wǎng)絡最大遲后角發(fā)生在遲后網(wǎng)絡最大遲后角發(fā)生在 ，即，即 的的 l 幾何中心幾何中心 1mT b11T bT，1arcsin1mbb三、相位遲后三、相位遲后超前校正安裝超前校正安裝 實現(xiàn)電路如右圖所示，設實現(xiàn)電路如右圖所示，設網(wǎng)絡輸入信號源的內(nèi)阻為網(wǎng)絡輸入信號源的內(nèi)阻為0，輸，輸出端的負載阻抗為無窮大，那么：出端的負載阻抗為無窮大

20、，那么：2(1)(1)( )()1abcabababT sT sG sT T sTTTs 傳送函數(shù)傳送函數(shù)1R1C2C2Riuou其中：其中：112212ababTRCTR CTRC、選擇適當參量使選擇適當參量使 具有兩個不相等負實數(shù)極點，那么具有兩個不相等負實數(shù)極點，那么: :( )cG s12(1) (1)( )(1) (1)abcT sT sG sTsT s比較兩式得：比較兩式得：1 212abababTTT TTTTTT， 零極點分布零極點分布選擇適宜的參量，使得：選擇適宜的參量，使得： ，設，設 ，那么有：那么有：12abTTTT121baTTTT()()(1)(1)( )(111)

21、() ()1)1(abaabcbabssT sT sG sTT ssssTTTT0j11cazT 11capT 21cbzT 2cbpT 頻率特性頻率特性(1)(1)( )(1)(1)abcbaj Tj TG sTjTj( ) 20200() dBL1aT1aTbT1bT 在線性控制系統(tǒng)中，常用的校正安裝設計方法有分析法在線性控制系統(tǒng)中，常用的校正安裝設計方法有分析法和綜合法兩種。分析法又稱試探法，較直觀，物理上易于實和綜合法兩種。分析法又稱試探法，較直觀，物理上易于實現(xiàn)但要求設計者有一定的工程設計閱歷。綜合法又稱期望特現(xiàn)但要求設計者有一定的工程設計閱歷。綜合法又稱期望特性法。它根據(jù)規(guī)定的性能

22、目的性法。它根據(jù)規(guī)定的性能目的(如頻域參量：如頻域參量： )要求確定系統(tǒng)期望的開環(huán)特性外形，然后與系統(tǒng)原有的開環(huán)要求確定系統(tǒng)期望的開環(huán)特性外形，然后與系統(tǒng)原有的開環(huán)特性相比較，從而確定校正方式、安裝的方式和參數(shù)。特性相比較，從而確定校正方式、安裝的方式和參數(shù)。 開環(huán)系統(tǒng)期望的特性外形：低頻段增益充分大，以保證開環(huán)系統(tǒng)期望的特性外形：低頻段增益充分大，以保證穩(wěn)態(tài)誤差的要求；中頻段對數(shù)幅頻特性的斜率穩(wěn)態(tài)誤差的要求；中頻段對數(shù)幅頻特性的斜率(剪切率剪切率)普通普通為為 ，并占據(jù)充分寬的頻帶，以保證具有適當?shù)?，并占?jù)充分寬的頻帶，以保證具有適當?shù)南嘟窃６认嘟窃６?；高頻段增益盡快減小，以減弱噪聲影響。

23、；高頻段增益盡快減小，以減弱噪聲影響。rMKc、20dB/dec一、串聯(lián)相位超前校正一、串聯(lián)相位超前校正 根本原理：利用超前校正網(wǎng)絡相角超前特性去增大相角根本原理：利用超前校正網(wǎng)絡相角超前特性去增大相角 裕度裕度 ，以改善系統(tǒng)暫態(tài)呼，以改善系統(tǒng)暫態(tài)呼應。應。 要求：校正安裝最大超前角出如今校正后系統(tǒng)的剪切要求：校正安裝最大超前角出如今校正后系統(tǒng)的剪切 頻率頻率 處。處。c 步驟：步驟： 根據(jù)給定的穩(wěn)態(tài)誤差要求，確定系統(tǒng)的開環(huán)增益根據(jù)給定的穩(wěn)態(tài)誤差要求，確定系統(tǒng)的開環(huán)增益 ， 并按已確定的并按已確定的 繪制出待校正系統(tǒng)的伯德圖；繪制出待校正系統(tǒng)的伯德圖；KK 計算相角裕度計算相角裕度 ，根據(jù)給定

24、的相角裕度，根據(jù)給定的相角裕度 ，計算所需，計算所需 要的相角超前量要的相角超前量 ；0000(1520 )為何需求加為何需求加 ？ 串聯(lián)相位超前校正串聯(lián)相位超前校正 便是為了補償被減小的相角裕度。便是為了補償被減小的相角裕度。c， 令令 ，計算，計算 ：0ma1 sin1 sinmma假設假設 那么應思索采用有源校正安裝或兩級網(wǎng)絡。那么應思索采用有源校正安裝或兩級網(wǎng)絡。60m 確定未校正系統(tǒng)幅頻曲線上增益為確定未校正系統(tǒng)幅頻曲線上增益為 處的頻率，處的頻率， 此頻率就是校正后系統(tǒng)的剪切頻率此頻率就是校正后系統(tǒng)的剪切頻率 ；10lga()mc 求出相位超前校正安裝的兩個交接頻率求出相位超前校正

25、安裝的兩個交接頻率1211mmaaTaT， 畫出校正后系統(tǒng)的伯德圖，驗算系統(tǒng)的相角裕度。假設不畫出校正后系統(tǒng)的伯德圖，驗算系統(tǒng)的相角裕度。假設不 符合要求，可增大符合要求，可增大 ，并從第步起重新計算。，并從第步起重新計算。 校驗其他性能目的，必要時重新設計參量，直到滿足校驗其他性能目的，必要時重新設計參量，直到滿足 全部性能目的。全部性能目的。20200( ) dBL1210501 .02 .例例6-1：設：設型單位反響系統(tǒng)原有部分的開環(huán)傳送函數(shù)為：型單位反響系統(tǒng)原有部分的開環(huán)傳送函數(shù)為：( )(1)oKG ss s要求設計串聯(lián)校正安裝，使系統(tǒng)具有要求設計串聯(lián)校正安裝，使系統(tǒng)具有 及及 的性

26、能目的。的性能目的。12K 4020lgK20dB/dec40dB/dec1c20lga122c解：解： 時，時， 待校正系統(tǒng)待校正系統(tǒng) 的伯德圖如的伯德圖如 右圖所示右圖所示 (藍色藍色)。12K 由由 得：得： 1020lg40lglg1cK 11lglg12lg 122c113.46 12 (s ) c1000418090arctan9073.8840 06.130(1406.126 12)1 .2c 1 sin1 sin(4.6)1 sin13030sin3 mma2110lg40lglgcca 由由 得：得：2411lglglg34cca21414.55 3(s ) (5.07) m

27、cc1112(s ) 2.63 2.1()(s ) 4.51127.88 9.3()56574.5mmaaaTTa12.637.81( )181131caTTsGssass2.1 63 (. 8)17 8csG sscK3a 2.612(1)( )( )( )(137.8)(1)8ocsG sG s G ss ss所以，經(jīng)校正后，系統(tǒng)的開環(huán)傳送函數(shù)為：所以，經(jīng)校正后，系統(tǒng)的開環(huán)傳送函數(shù)為：2122218090arctanarctanarct4an906077.6302.4 ( 50)41ccc 符合要求！符合要求！例例6-2：設：設型單位反響系統(tǒng)固有部分的開環(huán)傳送函數(shù)為：型單位反響系統(tǒng)固有部分

28、的開環(huán)傳送函數(shù)為：( )(0.11)(0.011)oKG ssss要求設計串聯(lián)校正安裝，使得：要求設計串聯(lián)校正安裝，使得：1100 svK，145 s30c，。20200( ) dBL10100010012402c1c122040601010018090arctan0.1arctan0 4.019072.430115750530 0.cc 1 sin1 si 455.845n1 sin1 sin3 mma由由 得：得： 102040lglg10c 11lglg 10102c11 10 1031.6 (s ) c解：解： 時，待校正系統(tǒng)的伯德圖如上圖所示。時，待校正系統(tǒng)的伯德圖如上圖所示。100

29、vKK21145.831.55(s )4 9 3 . 1 6 mcc 由由 得：得：1241lglglg5.834cca1210lg040lglgcca 1121(20.29 118.31 1145.835.s ) (s84)399 mmaTTaa10.17211( )20.2911118.31cssGsssaTTa1 20.29118.31 ( )1csG sscK5.83a 20.29118.31100(1)( )( )( )(0.11)(0.011)(1)ocsG sG s G sssss所以，經(jīng)校正后，系統(tǒng)的開環(huán)傳送函數(shù)為：所以，經(jīng)校正后，系統(tǒng)的開環(huán)傳送函數(shù)為：18090arctana

30、rctanarctanarctan9020.29118.313494.67.578.4726.122.5949 0.49 30. 43 0當標題給出明確的剪切頻率要求時，校正步驟也可變?yōu)椋寒敇祟}給出明確的剪切頻率要求時，校正步驟也可變?yōu)椋?求出相位超前校正安裝的兩個交接頻率：求出相位超前校正安裝的兩個交接頻率：1211mmaaTaT， 根據(jù)給定的穩(wěn)態(tài)誤差要求，確定系統(tǒng)的開環(huán)增益根據(jù)給定的穩(wěn)態(tài)誤差要求，確定系統(tǒng)的開環(huán)增益 ， 并按已確定的并按已確定的 繪制出待校正系統(tǒng)的伯德圖；繪制出待校正系統(tǒng)的伯德圖；KK 計算相角裕度計算相角裕度 ；0 根據(jù)未校正系統(tǒng)幅頻曲線在剪切頻率根據(jù)未校正系統(tǒng)幅頻曲線在

31、剪切頻率 處增益處增益 為為 ，計算出超前網(wǎng)絡參數(shù)，計算出超前網(wǎng)絡參數(shù) ；10lga()mca 畫出校正后系統(tǒng)的伯德圖，驗算系統(tǒng)的相角裕度。假設不畫出校正后系統(tǒng)的伯德圖，驗算系統(tǒng)的相角裕度。假設不 符合要求，可增大符合要求，可增大 ，并從第步起重新計算。，并從第步起重新計算。c0() 1arcsin1 mmcaa10118090arctan0.1arctan0. 019072.417.5003cc 由由 得：得： 102040lglg10c 11lglg 10102c11 10 1031.6 (s ) c解：解： 時，待校正系統(tǒng)的伯德圖如上圖所示。時，待校正系統(tǒng)的伯德圖如上圖所示。100vKK

32、 取取 ，由，由 得：得：145.32cca110lg040lglgcca 48c1121(20.81 110.71 1145.325.s ) (s34)288 mmaTTaa10.18811( )20.8111110.71cssGsssaTTa1 20.81110.71 ( )1csG sscK5.32a 20.81110.71100(1)( )( )( )(0.11)(0.011)(1)ocsG sG s G sssss所以，經(jīng)校正后，系統(tǒng)的開環(huán)傳送函數(shù)為：所以，經(jīng)校正后，系統(tǒng)的開環(huán)傳送函數(shù)為：18090arctanarctanarctanarct20.81110.71484.848 0.

33、48 an9066.678.225.623.4 29.0 4 3二、串聯(lián)相位遲后二、串聯(lián)相位遲后(滯后滯后)校正校正 根本原理：利用相位遲后網(wǎng)絡的高頻段幅值衰減特性。根本原理：利用相位遲后網(wǎng)絡的高頻段幅值衰減特性。 要求：利用高頻段衰減特性，降低系統(tǒng)剪切頻率。從而要求：利用高頻段衰減特性，降低系統(tǒng)剪切頻率。從而 增大相角裕量增大相角裕量 ，改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性和某些暫態(tài)，改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性和某些暫態(tài) 性能。性能。 步驟：步驟： 根據(jù)給定的穩(wěn)態(tài)性能要求，確定系統(tǒng)的開環(huán)增益根據(jù)給定的穩(wěn)態(tài)性能要求，確定系統(tǒng)的開環(huán)增益 ， 并按已確定的并按已確定的 繪制出待校正系統(tǒng)的伯德圖；繪制出待校正系統(tǒng)的伯德圖；KK

34、求出相角裕度求出相角裕度 ；0(1520 )為何需求加為何需求加 ？2 求出待校正系統(tǒng)伯德圖上相角裕度為求出待校正系統(tǒng)伯德圖上相角裕度為 處的處的 頻率頻率 ，那么，那么 即為校正后系統(tǒng)的剪切頻率。即為校正后系統(tǒng)的剪切頻率。2c2c 補償遲后校正安裝在補償遲后校正安裝在 處的相角遲后。處的相角遲后。2c 求求 值；值；b令未校正系統(tǒng)的伯德圖在令未校正系統(tǒng)的伯德圖在 處的增益等于處的增益等于 。2c20lgb 求出相位遲后校正安裝的兩個交接頻率求出相位遲后校正安裝的兩個交接頻率22111()21101,cTTb 畫出校正后系統(tǒng)的伯德圖，驗算系統(tǒng)的相角裕度。假設不畫出校正后系統(tǒng)的伯德圖，驗算系統(tǒng)的

35、相角裕度。假設不 符合要求，可增大符合要求，可增大 ，并從第步起重新計算。，并從第步起重新計算。 必要時校驗其他性能目的，假設不能滿足要求，那么重新選必要時校驗其他性能目的，假設不能滿足要求，那么重新選 擇擇 值值 。但。但 值不宜過大，只需滿足要求即可。值不宜過大，只需滿足要求即可。T2()T例例6-3：設：設 ，設計串聯(lián)校正安裝，設計串聯(lián)校正安裝，使系統(tǒng)滿足以下性能目的：使系統(tǒng)滿足以下性能目的：( )(1)(0.251)oKG ss ss10.5 540sKc，。001.101 .20200( ) dBL4060102040601c12101 5 (s )2.2418090arctan2.

36、242.24 arctan49065.0929. 5.12 c 由由 得：得： 1020lg540lglg1c 11lglg5lg52c解：解： 時，待校正系統(tǒng)的伯德圖如上圖所示。時，待校正系統(tǒng)的伯德圖如上圖所示。5K 闡明，未校正系統(tǒng)不穩(wěn)定。闡明，未校正系統(tǒng)不穩(wěn)定。2450515 222222222222218090arctanarctan0.251.251.25arctan350.71 0.251 0.2550280 0.5250 5.57 ccccccccc 由由 得：得：220lg520lg20lg1 lgcb 20.525cb0.520.1045 b取取0.1b 選選121122 (

37、s ) (s0.130.013 )41cbTb，10.13117.71( )1771110.013csTssGsTsssb那么那么5(7.71) ( )( )( )(771)(1)(0.251) ocsG sG s G sssss11212212tan7180t90tan42antan7788.770.25 .4556406cccc例例6-4：設：設 ，要求相角裕量，要求相角裕量 10( )(0.21)(0.51)oG ssss50， 。試分別設計出超前校正和滯后校正安裝，。試分別設計出超前校正和滯后校正安裝，并比較兩種校正效果有何不同。并比較兩種校正效果有何不同。110 svK001.101

38、 .20200( ) dBL4060102c2040601c解：解： ，待校正系統(tǒng)的伯德圖如上圖所示。，待校正系統(tǒng)的伯德圖如上圖所示。10K 01111 2 5 (s )18090arctan0.2arctan0.59041.8617.4.47 05.79 ccc 由由 得：得： 1lglg52c1220lg40lg20lg1012cA：采用超前校正：采用超前校正B：采用遲后校正0050 17.760m2500610 22222222218090arctan0.2arctan0.50.70.7arctan300.5771 0.11 0.160 cccccc2222212.1212.124012

39、.12100 0.7752 ccc 由由 得：得：220lg1020lg20lg1 lgcb 210.7750cb0.775100.0775 b 選選1221210.155 (s ) 0.012 (s )15cbbT，110.156.451( )1183.3150.012cTsssG sTsssb那么那么10(6.451) ( )( )( )(0.21)(0.51)(83.31) ocsG sG s G sssss11122212tan6.44518090tan0.5ttan78.7an0.2 65083.389.19.60cccc三、串聯(lián)相位滯后三、串聯(lián)相位滯后 超前校正超前校正 單純采用超

40、前或遲后校正時，只能改善系統(tǒng)暫態(tài)或穩(wěn)單純采用超前或遲后校正時，只能改善系統(tǒng)暫態(tài)或穩(wěn)態(tài)一方面的性能。假設未校正系統(tǒng)不穩(wěn)定，且對校正后的暫態(tài)一方面的性能。假設未校正系統(tǒng)不穩(wěn)定，且對校正后的暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)都具有較高的要求時，應采用串聯(lián)滯后態(tài)和穩(wěn)態(tài)都具有較高的要求時，應采用串聯(lián)滯后超前校超前校正安裝。超前校正的主要作用是產(chǎn)生超前相角，正安裝。超前校正的主要作用是產(chǎn)生超前相角，呼應速度加快，改善系統(tǒng)的動態(tài)特性。滯后校正的主要作呼應速度加快，改善系統(tǒng)的動態(tài)特性。滯后校正的主要作用那么是改善系統(tǒng)的靜特性與穩(wěn)定性。用那么是改善系統(tǒng)的靜特性與穩(wěn)定性。 以下用期望特性法來設計校正安裝。典型方式的期望以下用期望特性法來

41、設計校正安裝。典型方式的期望對數(shù)幅頻特性的求法如下：對數(shù)幅頻特性的求法如下：c， 根據(jù)對系統(tǒng)型別及穩(wěn)態(tài)誤差要求，經(jīng)過性能目的中根據(jù)對系統(tǒng)型別及穩(wěn)態(tài)誤差要求，經(jīng)過性能目的中 及開環(huán)增益及開環(huán)增益 ，繪制期望特性的低頻段；，繪制期望特性的低頻段；vK 根據(jù)對系統(tǒng)呼應速度及阻尼程度要求，經(jīng)過剪切頻率根據(jù)對系統(tǒng)呼應速度及阻尼程度要求，經(jīng)過剪切頻率 、相角裕度、相角裕度 、中頻區(qū)特性上下限交接頻率、中頻區(qū)特性上下限交接頻率 和和 繪制期望特性的中頻段，并取中頻段特性的斜率為繪制期望特性的中頻段，并取中頻段特性的斜率為 ，以確保系統(tǒng)具有足夠的相角裕度；，以確保系統(tǒng)具有足夠的相角裕度；c2320dB/dec

42、 繪制期望特性低、中頻段之間的銜接頻段，其斜率普通繪制期望特性低、中頻段之間的銜接頻段，其斜率普通 與前、后頻段相差與前、后頻段相差 ，否那么對期望特性的性，否那么對期望特性的性 能有較大影響；能有較大影響；20dB/dec 繪制期望特性的中、高頻段之間的銜接頻段，其斜率一繪制期望特性的中、高頻段之間的銜接頻段，其斜率一 般取般取 。40dB/dec 根據(jù)系統(tǒng)幅值裕度根據(jù)系統(tǒng)幅值裕度 和抑制高頻噪聲的要求，繪制期望和抑制高頻噪聲的要求，繪制期望 特性的高頻段。通常為使校正安裝比較簡單，便于實現(xiàn)，特性的高頻段。通常為使校正安裝比較簡單，便于實現(xiàn)， 普通使期望特性的高頻段斜率與待校正系統(tǒng)的高頻段斜

43、率普通使期望特性的高頻段斜率與待校正系統(tǒng)的高頻段斜率 一致，或完全重合；一致，或完全重合；h例例6-5：設：設 ，設計串聯(lián)校正安裝，設計串聯(lián)校正安裝，使系統(tǒng)滿足以下性能目的：使系統(tǒng)滿足以下性能目的：( )(0.51)(0.1671)oKG ssss113 45s5 180svKc，。解：解： ，待校正系統(tǒng)的伯德圖如，待校正系統(tǒng)的伯德圖如 以下圖所示。以下圖所示。0lim1 0)8(osvsG sKK由由 得：得：06260lg40lg20lg20lg20lg186210cK103012.933lgl (s )180 1g 120281cc0018090arctan0.5arctan0.167

44、90856.41.265.20cc 闡明，未校正系統(tǒng)不穩(wěn)定。闡明，未校正系統(tǒng)不穩(wěn)定。001.101 .20200( ) dBL40601080401000c204060oGcGcG 繪制期望開環(huán)對數(shù)幅頻特性繪制期望開環(huán)對數(shù)幅頻特性、選取、選取 ，過，過 作斜率為作斜率為 的中頻段；的中頻段；3.5cc20dB/dec、為使校正后系統(tǒng)的開環(huán)增益不低于、為使校正后系統(tǒng)的開環(huán)增益不低于180180，期望特性的低頻，期望特性的低頻 段應與未校正系統(tǒng)的特性一致。所以在期望特性中頻段與段應與未校正系統(tǒng)的特性一致。所以在期望特性中頻段與 未校正系統(tǒng)低頻段之間必需用未校正系統(tǒng)低頻段之間必需用 的斜線銜接。的斜

45、線銜接。 銜接線與中頻段特性的交接頻率銜接線與中頻段特性的交接頻率 距距 不宜太近，否不宜太近，否 那么難以保證系統(tǒng)相角裕度的要求。普通取那么難以保證系統(tǒng)相角裕度的要求。普通取 ， 如今取如今取 。 為使校正安裝不過于復雜，期望特性的高頻段應與未為使校正安裝不過于復雜，期望特性的高頻段應與未 校正系統(tǒng)特性一致。在期望特性中頻段與未校正系統(tǒng)高頻校正系統(tǒng)特性一致。在期望特性中頻段與未校正系統(tǒng)高頻 段之間必需用段之間必需用 的斜線銜接。銜接線與中頻段的斜線銜接。銜接線與中頻段 特性的交接頻率特性的交接頻率 距距 也不宜太近，否那么影響系統(tǒng)相角也不宜太近，否那么影響系統(tǒng)相角 裕度。裕度。40dB/de

46、c2210cc120.7 s5c40dB/dec2cc3 思索到未校正系統(tǒng)有一個交接頻率為思索到未校正系統(tǒng)有一個交接頻率為 ，為使校正，為使校正安裝盡能夠易于實現(xiàn)，將安裝盡能夠易于實現(xiàn)，將 選為選為 。16 s16 s3 由由 減去減去 得到得到 的對數(shù)幅頻特性如上圖。它闡明的對數(shù)幅頻特性如上圖。它闡明 為串聯(lián)相位滯后為串聯(lián)相位滯后 超前校正安裝。超前校正安裝。cGcGoGG1221(1)(1)( )(1)(1)cssG sss式中：式中：21221111.43 s 2 s0.70.5，待定系數(shù)只需一個待定系數(shù)只需一個未校正系統(tǒng)在未校正系統(tǒng)在 處的增益為：處的增益為：120.7 s0.7180

47、20lg48.2 dB期望特性在期望特性在 處的增益為：處的增益為：120.7 s0.720lg13B.54 d120lg1448.234.2 51.3 1221(1)(1)(1.431)(0.51)( )(73.41)(0.00971)(1)(1) cssssG sssss0180(1.431)( )( )( )(0.00971)(0.1671)(73.31)csG sG s G sssss 校正后系統(tǒng)的開環(huán)傳函為：校正后系統(tǒng)的開環(huán)傳函為： 相角裕度檢驗相角裕度檢驗18090arctan1.43arctan0.0097arctan0.167arctan73.4 9078.71.930.389

48、.8 6.7404cccc1 1、假設單純選用串聯(lián)超前校正，那么、假設單純選用串聯(lián)超前校正，那么 將增大將增大c012.93 12.93 cc無法滿足：無法滿足：113 s5 sc2 2、假設單純選用串聯(lián)遲后校正、假設單純選用串聯(lián)遲后校正113 s5 sc1118090tan0.5tan0.167 9056.37.140632 .63 當當 時，相角裕度最大，其最大值為：時，相角裕度最大，其最大值為：3c例例6-6：設：設 ，試設計一串聯(lián)校正，試設計一串聯(lián)校正 ( )(0.11)(0.011)oKG ssss安裝，使得：安裝，使得：114200 s01 0svKc，。1c( ) dBL1010

49、001001420200400c204060oGcGcG1121112由由 得：得： 002040lglg10c 01lglg 10102c01 10 1031.6 (s ) c解：解： ，待校正系統(tǒng)的伯德圖如，待校正系統(tǒng)的伯德圖如 上圖所示。上圖所示。0lim1 0(0)osvs G sKK0018090arctan0.1arctan0.01 9072.4410.017 5cc 繪制期望開環(huán)對數(shù)幅頻特性繪制期望開環(huán)對數(shù)幅頻特性、過、過 作斜率為作斜率為 的中頻段；的中頻段；20c20dB/dec、選取、選取 ，根據(jù)期望特性的低、，根據(jù)期望特性的低、 高頻段應與未校正系統(tǒng)特性一致，繪制銜接頻段

50、。高頻段應與未校正系統(tǒng)特性一致，繪制銜接頻段。1312450 1css， 由由 減去減去 得到得到 的對數(shù)幅頻特性如上圖。它闡明的對數(shù)幅頻特性如上圖。它闡明 為串聯(lián)相位滯后為串聯(lián)相位滯后 超前校正安裝。超前校正安裝。cGcGoGG1221(1)(1)( )(1)(1)cssG sss式中：式中：1232110.25 s 0.1 s，未校正系統(tǒng)在未校正系統(tǒng)在 處的增益為：處的增益為：1310 s10403lg20 dB1.61310 s期望特性在期望特性在 處的增益為：處的增益為：102020lg6 dB120lg62014 5 1221(1)(1)(0.251)(0.11)( )(1.251)

51、(0.021)(1)(1) cssssG sssss0100(0.251)( )( )( )(1.251)(0.021)(0.011)csG sG s G sssss 校正后系統(tǒng)的開環(huán)傳函為：校正后系統(tǒng)的開環(huán)傳函為： 相角裕度檢驗相角裕度檢驗18090arctan0.25arctan1.25arctan0.02arctan01 9078.787.721.8114 . 7. 3409cccc工程設計法期望特性：工程設計法期望特性：223(1)( )(1)KT sG ssT s223(1)()(1)KjG jj 2323233222232( )180arctanarctan( )180( )arc

52、tanarctan()arctanarctan1() ( )0d 令令 得：得：32233222()()() 20 22322320 m即即 為為 的幾何中心的幾何中心m23、2323232233223()tan () sin ()2mmmm 假設記假設記 為中頻段寬度，那么：為中頻段寬度，那么：3223TTH1()arcsin1mmHH() mmcG j20lg20lg()mmcG j根據(jù)系統(tǒng)的伯德圖可得：根據(jù)系統(tǒng)的伯德圖可得：mc0 j110max()G jR111MM 111MM 圓心：圓心：2201M,M半徑：半徑：21MRM留意到等留意到等M 圓圓11rMM?。喝。?22221222

53、222212(1)1(1)(1)11()1 mmrrrrrrrrrrmcrMMMMMMG jMMMMMMG jM上式闡明上式闡明 ，且往往有，且往往有cmcm111() sinn si()1 mmHH又又111 sin11 rrrrMMMMHHH 中頻段寬度中頻段寬度 ，諧振峰值，諧振峰值 、相角裕度、相角裕度 均是均是描畫系統(tǒng)阻尼程度的目的。描畫系統(tǒng)阻尼程度的目的。HrM222311mcrrrrMMMM11rHHM32H將將 及及 代入上式得：代入上式得：232211ccHHH，2311rrrccrMMMM，11rrHMM23，將將 代入代入 得：得：例例6-76-7：設控制系統(tǒng)的傳送函數(shù)為

54、：設控制系統(tǒng)的傳送函數(shù)為繪制系統(tǒng)期望特性。繪制系統(tǒng)期望特性。( )(1 0.1 )(1 0.02 )(1 0.01 )(1 0.005 )voKG ssssss要求系統(tǒng)滿足性能目的：要求系統(tǒng)滿足性能目的： 誤差系數(shù)誤差系數(shù) ； 超調(diào)量超調(diào)量 ； 調(diào)理時間調(diào)理時間 ； 幅值裕度幅值裕度 。 0101/200CC，%30%0.7 sst 6 dBh 解：解： 根據(jù)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差要求，確定系統(tǒng)的開環(huán)增益根據(jù)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差要求，確定系統(tǒng)的開環(huán)增益111/200 svKC 將時域性能轉(zhuǎn)換成頻域性能將時域性能轉(zhuǎn)換成頻域性能47.8取取50由由 得得:0.160.4(1/sin1)%202 1.5(1/si

55、n1)2.5(1/sin1)2.83K由由 得：得：0sctK012.7sctK取取 r d13 a /sc 畫出圖形，確定出其他部分。畫出圖形，確定出其他部分。 計算期望系統(tǒng)的交接頻率計算期望系統(tǒng)的交接頻率23223.0422.911ccHHH=，取取231.350，。 計算中頻段寬度計算中頻段寬度1 sin1 si7.n5H1000101 .20200( ) dBL406010804010020406080100c21.3350( )R sE( )C s( )cG s1( )G s2( )G s2( )cGs1. 1. 反響校正原理反響校正原理采用部分反響包圍采用部分反響包圍系統(tǒng)前向通道中

56、的系統(tǒng)前向通道中的一部分環(huán)節(jié)以實現(xiàn)一部分環(huán)節(jié)以實現(xiàn)校正，其系統(tǒng)框圖如上圖所示。校正，其系統(tǒng)框圖如上圖所示。222( )1()()(ccG sGG s G ss 2(1)cGGjj在在 的頻段內(nèi)：的頻段內(nèi)：21()()ccGGjj系統(tǒng)的特性幾乎與系統(tǒng)的特性幾乎與 無關(guān)，無關(guān)，2()Gj1()()(cGjjGGj2(1)cGGjj在在 頻段內(nèi)：頻段內(nèi)：2212()()()(cGGjGjGGjjj，反響校正的根本原理是：用反響校正安裝包圍待校正系統(tǒng)反響校正的根本原理是：用反響校正安裝包圍待校正系統(tǒng)中對動態(tài)性能改善有艱苦妨礙作用的某些環(huán)節(jié)，構(gòu)成一個中對動態(tài)性能改善有艱苦妨礙作用的某些環(huán)節(jié)，構(gòu)成一個部分

57、反響回路內(nèi)回路，或稱副回路，在部分反響回路部分反響回路內(nèi)回路，或稱副回路，在部分反響回路的開環(huán)幅值遠大于的開環(huán)幅值遠大于1的條件下，部分反響回路的特性主要的條件下，部分反響回路的特性主要取決于反響校正安裝，而與被包圍部分無關(guān)：適中選擇反取決于反響校正安裝，而與被包圍部分無關(guān)：適中選擇反饋校正安裝的方式和參數(shù)，可以使已校正系統(tǒng)的性能滿足饋校正安裝的方式和參數(shù)，可以使已校正系統(tǒng)的性能滿足給定目的的要求。給定目的的要求。2. 2. 反響校正的特反響校正的特點點 減少系統(tǒng)的時間常數(shù)減少系統(tǒng)的時間常數(shù)A. 比例反響比例反響 慣性環(huán)節(jié)采用比例反響后，減少了系統(tǒng)時間常數(shù)，慣性環(huán)節(jié)采用比例反響后，減少了系統(tǒng)時

58、間常數(shù)，慣性減弱了。慣性減弱了。11( )111111hhhhKKKKKKKKTssKTTsKT ssKTsK KKTT，B. 速度反響速度反響(1)1( )(1)111(1)1mmmmmmmmmccmmmcmcKKs T sKKKsKs T sKs T sTsKK sKKss T sK 可見速度反響不改動系統(tǒng)的型別，傳送系數(shù)及時間可見速度反響不改動系統(tǒng)的型別，傳送系數(shù)及時間常數(shù)下降為原來的常數(shù)下降為原來的 。1cmK K 降低系統(tǒng)對參數(shù)變化的敏感性降低系統(tǒng)對參數(shù)變化的敏感性 在控制系統(tǒng)中，為了減弱參數(shù)變化對系統(tǒng)性能的影響，在控制系統(tǒng)中，為了減弱參數(shù)變化對系統(tǒng)性能的影響，除可采用魯棒控制技術(shù)外

59、，還可采用反響校正的方法。以除可采用魯棒控制技術(shù)外，還可采用反響校正的方法。以位置反響包圍慣性環(huán)節(jié)為例，設無位置反響時，慣性環(huán)節(jié)位置反響包圍慣性環(huán)節(jié)為例，設無位置反響時，慣性環(huán)節(jié) 中的傳送系數(shù)中的傳送系數(shù) 變?yōu)樽優(yōu)?，那么其相對增量為，那么其相對增量為 122( )1KG sT s1K1KK伺服電動機伺服電動機1111111hKKKKKK相對增量可寫：相對增量可寫：11KK采用位置反響后，變化前的傳送系數(shù)：采用位置反響后，變化前的傳送系數(shù)：1111hKKKK而變化后增量：而變化后增量：12111111hKKKKKKK 上式闡明，反響校正后傳送系數(shù)的相對增量比校正前上式闡明，反響校正后傳送系數(shù)的

60、相對增量比校正前小小 倍。對于反響校正包圍其它比較復雜環(huán)節(jié)的倍。對于反響校正包圍其它比較復雜環(huán)節(jié)的情況，也有類似效果。情況，也有類似效果。1(1)hK K 反響校正的這一特點是非常重要的。普通來說，系統(tǒng)反響校正的這一特點是非常重要的。普通來說，系統(tǒng)不可變部分的特性，包括被控對象特性在內(nèi)，其參數(shù)穩(wěn)定不可變部分的特性，包括被控對象特性在內(nèi)，其參數(shù)穩(wěn)定性大都與被控制對象本身的要素有關(guān)，無法隨便改動；而性大都與被控制對象本身的要素有關(guān)，無法隨便改動；而反響校正安裝的特性那么是由設計者確定的，其參數(shù)穩(wěn)定反響校正安裝的特性那么是由設計者確定的，其參數(shù)穩(wěn)定性取決于選用元部件的性取決于選用元部件的質(zhì)量，假設加