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《開環(huán)系統(tǒng)對數(shù)頻率特性.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、自動控制原理本次課程作業(yè)(21)5—9,10,11,12(其中9,12題用坐標(biāo)紙作圖)自動控制原理自動控制原理(第21講)§5.線性系統(tǒng)的頻域分析與校正§5.1頻率特性的基本概念§5.2幅相頻率特性(Nyquist圖)§5.3對數(shù)頻率特性(Bode圖)§5.4頻域穩(wěn)定判據(jù)§5.5穩(wěn)定裕度§5.6利用開環(huán)頻率特性分析系統(tǒng)的性能§5.7閉環(huán)頻率特性曲線的繪制§5.8利用閉環(huán)頻率特性分析系統(tǒng)的性能§5.9頻率法串聯(lián)校正自動控制原理(第21講)§5.3對數(shù)頻率特性(Bode圖)§5.3對數(shù)頻率特性(Bode)(12)典型環(huán)節(jié)的頻率
2、特性§5.3.2開環(huán)系統(tǒng)對數(shù)頻率特性(Bode)(1)§5.3.2開環(huán)系統(tǒng)Bode圖的繪制§5.3.2開環(huán)系統(tǒng)對數(shù)頻率特性(Bode)(2)例1繪制開環(huán)系統(tǒng)Bode圖的步驟⑴化G(s)為尾1標(biāo)準(zhǔn)型⑵順序列出轉(zhuǎn)折頻率⑶確定基準(zhǔn)線⑷疊加作圖0.2慣性環(huán)節(jié)0.5一階復(fù)合微分1振蕩環(huán)節(jié)基準(zhǔn)點斜率一階慣性環(huán)節(jié)-20dB/dec復(fù)合微分+20dB/dec二階振蕩環(huán)節(jié)-40dB/dec復(fù)合微分+40dB/decw=0.2慣性環(huán)節(jié)-20w=0.5一階復(fù)合微分+20w=1振蕩環(huán)節(jié)-40最小轉(zhuǎn)折頻率之左的特性及其延長線§5.3.2開環(huán)系統(tǒng)對數(shù)
3、頻率特性(Bode)(3)⑸修正⑹檢查①兩慣性環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)折頻率很接近時②振蕩環(huán)節(jié)x?(0.38,0.8)時①L(w)最右端曲線斜率=-20(n-m)dB/dec②轉(zhuǎn)折點數(shù)=(慣性)+(一階復(fù)合微分)+(振蕩)+(二階復(fù)合微分)③j(w)?-90°(n-m)基準(zhǔn)點斜率w=0.2慣性環(huán)節(jié)-20w=0.5一階復(fù)合微分+20w=1振蕩環(huán)節(jié)-40§5.3.2開環(huán)系統(tǒng)對數(shù)頻率特性(Bode)(4)基點例2,繪制Bode圖。解①標(biāo)準(zhǔn)型②轉(zhuǎn)折頻率③基準(zhǔn)線④作圖斜率⑤檢查L(w)最右端斜率=-20(n-m)=0轉(zhuǎn)折點數(shù)=3j(w)最終趨于-90
4、o(n-m)=0o§5.3.2開環(huán)系統(tǒng)對數(shù)頻率特性(Bode)(5)例3繪制對數(shù)頻率特性和幅相特性曲線。解①基準(zhǔn)線:點斜率②③④檢查:L(w)最右端斜率=20(n-m)=-80dB/decL(w)轉(zhuǎn)折點數(shù)=3個j(w)?-90o(n-m)=-360o§5.3.2開環(huán)系統(tǒng)對數(shù)頻率特性(Bode)(6)例3繪制對數(shù)頻率特性和幅相特性曲線?!?.3.3由對數(shù)頻率特性曲線確定開環(huán)傳遞函數(shù)(1)例4已知Bode圖,確定G(s)。解解法Ⅱ解法Ⅰ解法Ⅲ證明:§5.3.3由對數(shù)頻率特性曲線確定開環(huán)傳遞函數(shù)(2)例5已知L(w),寫出G(s
5、),繪制j(w),G(jw)。解⑴III⑵疊加作圖如右⑶§5.3.4最小相角系統(tǒng)和非最小相角系統(tǒng)(1)例8開環(huán)系統(tǒng)Bode圖如圖所示,求G(s)。解依題有求K:§5.3.4最小相角系統(tǒng)和非最小相角系統(tǒng)(2)⑴⑵⑶⑷§5.3.4最小相角系統(tǒng)和非最小相角系統(tǒng)(3)非最小相角系統(tǒng)——在右半s平面存在開環(huán)零、極點或帶純延時環(huán)節(jié)的系統(tǒng)★非最小相角系統(tǒng)未必不穩(wěn)定★非最小相角系統(tǒng)未必一定要畫0°根軌跡非最小相角系統(tǒng)由L(w)不能唯一確定G(s)★最小相角系統(tǒng)由L(w)可以唯一確定G(s)★非最小相角系統(tǒng)相角變化的絕對值一般比最小相角系統(tǒng)
6、的大課程小結(jié)繪制開環(huán)系統(tǒng)Bode圖的步驟⑴化G(s)為尾1標(biāo)準(zhǔn)型⑵順序列出轉(zhuǎn)折頻率⑶確定基準(zhǔn)線⑷疊加作圖基準(zhǔn)點斜率一階慣性環(huán)節(jié)-20dB/dec復(fù)合微分+20dB/dec二階振蕩環(huán)節(jié)-40dB/dec復(fù)合微分-40dB/dec第一轉(zhuǎn)折頻率之左的特性及其延長線⑸修正⑹檢查①兩慣性環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)折頻率很接近時②振蕩環(huán)節(jié)x?(0.38,0.8)時①L(w)最右端曲線斜率=-20(n-m)dB/dec②轉(zhuǎn)折點數(shù)=(慣性)+(一階復(fù)合微分)+(振蕩)+(二階復(fù)合微分)③j(w)?-90°(n-m)本次課程作業(yè)(21)5—9,10,11,12
7、(其中9,12題用坐標(biāo)紙作圖)自動控制原理謝謝!