机械控制工程基础6.6PPT推荐.ppt
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,6.6顺馈校正(或称顺馈补偿),顺馈校正的特点是不依靠偏差而直接测量干扰,在干扰引起误差之前就对它进行近似补偿,及时消除干扰的影响。
因此,对系统进行顺馈补偿的前提是干扰可以测出。
图所示是一个单位反馈系统。
其中图是一般的闭环反馈系统,E(s)0若要使E(s)=0,即使Xo(s)=Xi(s),则可在系统中加入顺馈校正环节Gc(s),如图所示,加入Gc(s)后,,此式表示顺馈补偿为开环补偿,相当于系统通过Gc(s)G2(s)增加了一个输出Xo2(s),以补偿原来的误差。
图所示系统的等效闭环传递函数为,当Gc(s)=1/G2(s)时,Gc(s)=1,即Xo(s)=Xi(s),所以E(s)=0。
这称为全补偿的顺馈校正。
上述系统虽然加了顺馈校正,但稳定性并不受影响,因为系统的特征方程仍然是1+G1(s)G2(s)=0。
这是由于顺馈补偿为开环补偿,其传递路线没有参加到原闭环回路中去。
例我国古代指南车的工作原理如第一章第节中图所示。
从自动控制角度分析,这是一个顺馈校正系统。
被控制量j即是木仙人所指的方向。
这个系统(指南车的齿轮系等)保证;
在车子朝任意方向转弯时(即有扰动作用Df时),被控制量j不变。
其方框图如图所示。
K1为车转弯时影响方向j的转移系数。
K2为车转弯时通过齿轮系影响方向j的转移系数。
当出现扰动Df时,由于指南车设计、制作时保证K2=-K1,所以,即指南车不论朝何方向运动,木仙人指向不变指向南方。
为减小顺馈控制信号的功率,大多将顺馈控制信号加在系统中信号综合放大器的输入端。
同时,为了使Gc(s)的结构简单,在绝大多数情况下,不要求实现全补偿,只要通过部分补偿将系统的误差减小至允许范围之内便可。