Question

求帮忙~~~自动控制原理的校正用根轨迹法怎么做啊 求例题 求步骤~~~

Answer 1

题目：某单位负反馈开环传递函数G(S)=1.06/S(S+1)(S+2),是用根轨迹法设计串联矫正，使静态速度误差系数为5s^(-1),并维持闭环主导极点不变。

准备知识：(1)增加开环极点可以使根轨迹右移(2)增加开环零点可以是根轨迹左移(3)开环偶极子的定义：开环系统中相聚很近(与其它零极点相比)的一对零极点，注意这个胡寿松书上的说法不是一样的，胡寿松的书上定义的是闭环偶极子(闭环零极点之间的距离比他们本身的模值小一个数量级)，根轨迹校正用到的偶极子是开环偶极子，不能用胡寿松书上的定义，要不就没法做了(4)开环偶极子对根轨迹的影响：①开环偶极子远离原点，基本不改变根轨迹的形状，系统的稳定性和瞬态性能几乎不变②开环偶极子靠近原点，会较大的影响稳态性能，因为它能改变开环增益，我们知道增大开环增益可以减小稳态误差，具体有这样的关系：K’=[|z|/|p|]K K’是之后的开环增益，K是之前的增益，可见只要合理的调整零极点位置就可以增大开环增益，提高稳态性能，从这个表达式就可以看出来为什么不能用胡寿松书上定义闭环偶极子的方法来定义开环偶极子

根轨迹校正的步骤：(1)给定系统瞬态性能确定主导极点的位置(2)绘制未校正的系统根轨迹。若希望的主导极点不在根轨迹上，说明靠调整开环增益不能满足性能指标要求，需要适当校正装置来改造根轨迹，使其通过希望的主导极点(3)校正后的系统根轨迹通过希望的主导极点，还要检验相应的开环增益是否能满足要求。若不满足，可以在原点附近增加开环偶极子来调节开环增益，同时保持根轨迹仍通过希望的主导极点

好吧，我们来看看这个题：条件(1)G(S)=1.06/S(S+1)(S+2) (2)K’v=5(K’v是校正后的速度误差系数) (3) 维持闭环主导极点不变 ①Kv=limsG(s)=0.503<5 速度误差系数过小，我们可以通过增加开环偶极子的方法来增大开环增益，开环增益就等于Kv ②校正后开环增益是校正前增益的10倍 ③[|z|/|p|]=10就可以满足要求了 ④为了满足闭环主导极点不变这个原则，我们要使得增加的开环偶极子远离闭环主导极点，这个闭环主导极点可以算出来的 ⑤比如我取校正环节为s+0.05/s+0.005 这个我没具体计算是否合适，反正他们远离主导极点就OK了，而且还要靠近原点，因为我们用的就是这一点。 这个题目的要求还是比较宽松的，没有个给那么多的要求，相对来说简单一点，关于根轨迹校正这一块胡寿松上没讲，不过其本质还是超前，滞后校正。