串联超前校正方法(4)

2025-09-17

幅值裕度:h 10dB 满足设计要求。

图1中绘出了校正装置以及校正前后系统的开环对数幅频特性。可见校正前

L0( )曲线以 40dB/dec斜率穿过0dB线,相角裕度不足,校正后L*( )曲线则以 20dB/dec斜率穿过0dB线,并且在 c 6附近保持了较宽的频段,相角裕度有了明显的增加。

超前校正利用了超前网络相角超前、幅值增加的特性,校正后可以使系统的截止频率 c、相角裕度 均有所改善,从而有效改善系统的动态性能。然而,超前校正同时使L*( )的高频段抬高,相应使校正后系统抗高频干扰的能力有所下降,这是不利的一面。

串联迟后校正

迟后校正的实质是利用迟后网络幅值衰减特性,将系统的中频段压低,使校正后系统的截止频率减小,挖掘系统自身的相角储备来满足校正后系统的相角裕度要求。

设计迟后校正装置的一般步骤可以归纳如下:

假设未校正系统的开环传递函数为G0( )。系统设计指标为

ess, c, *,h*。

(1) 根据给定的稳态误差或静态误差系数要求,确定开环增益K。 (2) 根据确定的K值绘制未校正系统的对数幅频特性曲线L0( ),确定其截止频率 c0和相角裕度 0。

(3) 判别是否适合采用迟后校正

*

c0 c*若 ,并且在 c处满足

*

0

**

0( c*) 180 G0(j c*) * 6

则可以采用迟后校正。否则用迟后校正不能达到设计要求,建议试用“迟后—超

前”校正。

(4) 确定校正后系统的截止频率 c

确定满足条件 0( c1) * 6 的频率 c1。根据情况选择 c,使 c满足

c* c c。(建议取 c c,以使校正装置物理上容易实现。)

1

1

(5) 设计迟后校正装置的传递函数GC(s)

在选定的校正后系统截止频率 c处作垂直线交L0( )于A点,确定A关于0dB线的镜像点B,过B点作水平线,在 C 0.1 c处确定C点,过该点作

20dB/dec线交0dB于点D,对应频率为 D,则校正后系统的传递函数可写为


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