位置随动控制系统的校正设计Word下载.doc
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校正装置可以串联在前向通道之中，形成串联校正，也可接在系统的局部反馈通道之中，形成并联校正或反馈校正。
第二章位置随动系统
2.1位置随动控制系统的电路图
图2-1位置控制系统原理图
2.2位置随动控制系统的结构图
图2-2位置控制系统结构图
2.3位置随动控制系统的传递函数
2.4等效结构图与对应的传递函数
图2-3系统等效结构图
开环传递函数：
第三章校正装置设计
由实际的测定
得：
==200
=
未校正系统开环传递函数
==
3.1静态误差系数的确定
=s=200
取=200
=
未校正开环传递函数对数幅频特性曲线为
3.2期望对数幅频特性
将时域指标转换为频域指标：
其中δ=0.16+0.4（-1）0.2
取δ=0.2
则=1.1=
=arcsin=
=2+1.5（-1）+2.5（-1）=2.175
取=2
=5
为了使校正装置简单化，故在=5点做-20dB/dec直线，取。
中频段宽度
H=
延长-20dB/dec直线与高频段相交，得交点频率。
底频段：
过作-40dB/dec直线与底频段相交，得交点频率 。
高频段：
在范围内，取L与一致。
据此得出对数幅频特性：
由此做出的波特图，其对应的曲线为L。
G特性
G=
为能使G特性简单化，故可取
小闭环的稳定性验证
在处，G的相角裕度
所以小闭环稳定。
小闭环在=5时的幅值：
L
可以看出满足︱G︱1的要求。
3.3反馈系统校正装置的传递函数G
G=
由此传递函数可以确定校正装置属于无源校正网络
其电路图如下：
传递函数：
G
T=（R）C
T
对数幅频渐进特性曲线为：
图3-1对数幅频特性曲线
3.4验算指标
由于满足近似条件，可以直接使用期望特性验算：
K，=53.4165
=74.97
K=2+1.5（M—1）+2.5（M—1）=2.064
t
有此可确定所确定的反馈系统满足要求
3.5位置随动系统波特图：
图3-2系统校正前后波特图
结论
校正系统设计的目的就是将够成系统控制器的各元件与被控对象适当结合起来，使之满足表征控制精度，阻尼程度和响应速度的性能指标要求。
本次设计中，当被控对象给定后，按照被控对象的工作条件，被控信号应具有的最大速度和加速度要求等，可以初步选定执行元件的型式、特征和参数。
然后根据测量精度、抗扰能力、被测信号的物理性质、测量过程中的惯性及非线性度等因素，选择合适的测量变送元件。
如果通过调整放大器增益后仍然不能全面满足设计要求的性能指标，就需要在系统中增加一些参数及特性可按需要改变的校正，使系统性能全面满足设计要求。
体会
通过本次设计，补充了实际学习中的实践性的不足，将书本中的理论知识落实在实践中。
增强了实践动手能力，通过对现实生活中各种实际控制系统的观察、模拟分析来确定其工作原理，将所学的知识具体形象化。
对所掌握的知识有进一步的了解和掌握，通过不断的实践发现学习中的不足，发现问题并能及时的解决问题这是我们学习的真正目的。
在以后的学习生活中应大胆的参与实践活动，在实践中去领悟所掌握的知识积累实践经验，发展自我。
参考文献
[1]李友善编著.《自动控制原理》.北京：
国防工业出版社，1981
[2]梅晓榕主编.《自动控制元件及线路》.哈尔滨：
哈尔滨工业大学出版社，2001
[3][美]KatsuhikoOgata著《现代控制工程》.北京：
电子工业出版社，2003
[4]李友善主编.《自动控制原理360题》.哈尔滨：
哈尔滨工业大学出版社，2002
[5]薛定宇主编.反馈控制系统设计与分析.北京:
清华大学出版社,2000
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