《自动控制原理-5-6闭环系统频率特性》由会员分享，可在线阅读，更多相关《自动控制原理-5-6闭环系统频率特性（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系,1,第5章 频域分析法,5.1 频率特性及其表示法 5.2 典型环节的频率特性 5.3 系统开环频率特性的绘制 5.4 用频率特性分析控制系统的稳定性 5.5 系统瞬态特性和开环频率特性的关系 5.6 闭环系统频率特性 5.7 系统瞬态特性和闭环频率特性的关系,昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系,2,5.6 闭环系统频率特性,1 闭环系统频率特性与开环系统频率特性的关系 2 闭环系统等 、等 圆及尼氏图 3 非单位反馈系统的闭环频率特性,昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系,3,5.6 闭环系统频率特性,闭环系统频率特性性能指标 谐振峰值 谐
2、振频率 频带宽 剪切速度 图5.59 闭环系统频率特性指标,昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系,4,1 闭环频率特性与开环频率特性,由开环频率特性确定闭环频率特性 单位反馈系统的闭环频率特性 式中： 闭环频率特性的幅值 闭环频率特性的相角。,昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系,5,1 闭环频率特性与开环频率特性,由开环频率特性可确定闭环频率特性，如图5.60 图5.60 由开环频率特性确定闭环频率特性,昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系,6,1 闭环频率特性与开环频率特性,在开环频率特性图上，取不同的值 ，求出对应的 绘成曲线，即为闭环幅频特性曲线，如图 5.61所示。 图5
3、.61 闭环系统幅频特性,昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系,7,1 闭环频率特性与开环频率特性,和 相位裕量有密切关系 假设 发生在 附近，且 较小，那么可 近似认为 ，于是有 图5.62 求取和的近似关系,昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系,8,2 闭环系统尼氏图,等 圆 等 圆 尼柯尔斯（Nichols）图,昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系,9,2 闭环系统尼氏图,尼柯尔斯（Nichols）图 图5.63 尼氏图线,昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系,10,2 闭环系统尼氏图,例5.9 系统开环传递函数为 取7.248，14.5，181.2和273.57时的Bo
4、de图及相应的闭环系统的增益裕量和相位裕量，如图5.64 。 图5.65是根据Bode图画出的对数幅相频率图，给出了谐振峰值 、谐振频率 和带宽 的信息。,昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系,11,2 闭环系统尼氏图,图5.64 例5.9的对数频率特性,昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系,12,2 闭环系统尼氏图,5.65 例5.9的对数幅相频率图与Nichols图线,昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系,13,3 非单位反馈系统的闭环频率特性,对于非单位反馈系统，其闭环频率特性为 式中， 和 各为前向通道和反馈通道的频率特 性。这样，闭环频率特性又可写成 即可求得闭环频率特性。,昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系,14,The End!,
