反馈校正

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1、6.4 反 馈 校 正,反馈校正的特点是采用局部反馈包围系统前向通道中的一部分环节以实现校正, 其系统方框图如图所示。 图中被局部反馈 包围部分的传递函数,6.4.1 反馈校正的原理和特点,即：校正后系统特性基本与被反馈校正装置包围的环节无关；,即：校正后系统特性与待校正系统特性一致。,因此，可以选择反馈校正装置的参数，使已校正系统的特性发生期望的变化。,反馈校正的基本原理：用反馈校正装置包围待校正系统中对动态性能改善有重大妨碍作用的环节，形成一个局部反馈回路，在局部反馈回路的开环幅值远大于1的条件下，局部反馈回路的特性主要取决于反馈校正装置，而与被包围部分无关；适当选择反馈校正装置的形式和参

2、数，可以使已校正系统的性能满足给定指标的要求。,反馈校正的特点： 削弱非线性特性的影响； 有助于削弱被包围环节非线性影响的功能。,(2) 减小系统的时间常数；,(3) 降低系统对参数变化的敏感性；,(4) 抑制系统噪声。,注意：反馈校正时要注意内回路的稳定性。,6.4.2 测速-超前网络反馈校正,纯测速反馈校正，有降低系统增益的缺点。若选用测速-相角超前网络反馈校正，既可提高系统的响应速度，又不会降底系统增益。因此有些控制系统，例如火炮控制系统，就采用这种校正方案。,例6-6 设控制系统如图所示。待校正系统开环增益K1=440s-1,伺服电机时间常数 .若要求校正后系统的相角裕度 ，截止频率

3、，并有一定的抑制噪声能力，试确定测速反馈系数 和超前网络时间常数T2.,解：由图可得已校正系统开环传递函数,表明：校正后系统的开环增益不变。在参数选择过程中，若保证T2T，必有TT1。 从K1s(Ts+1）部分来看，相当于增益保持不变而时间常数减小的纯测速反馈校正； 从(T2s+1)s(Ts+1) 部分来看，由于T2 T，又相当于串联滞后校正。 因此，系统稳定性和抑制噪声能力有所提高。,根据上述分析，用分析法选择反馈校正装置参数的过程是：令T2T为小于1的不同值，选出满足相角裕度和截止频率指标要求的T2T；然后计算测速反馈系数Kt和超前网络时间常数T2；最后选择合适的测速发电机和相角超前网络。

4、 具体步骤如下。 1)绘制待校正系统的开环对数幅频特性，确定待校正系统的截止频率和相角裕度，待校正开环传递函数 其对数幅频特性如图6-26中L(w)所示。 说明待校正系统的截止频率大，相角裕度小，输出噪声电平高，稳定性能差。,2）选择纯测速校正参数T，提高系统的相裕度。令T2T=0.1，算出T=T2T2T=0.0025s。此时，在不计等效串联滞后网络校正的情况下，开环系统传递函数 其对数幅频特性如图6-26中L2(w)所示。由图得截止频率wc2=420rad/s，相角裕度g2=43.650 由于截止频率拉得太宽，抑制噪声能力更加恶化。因此，加入等效串联滞后校正，以减小系统带宽,并进一步提高系统的相角裕度，显然是必要的。,3)选择等效串联滞后网络参数T2。现在选T2=0.1s，则T1s，等效串联滞后网络传递函数 于是，已校正系统开环传递函数 其对数幅频特性如图6-26中L2(w)所示。由图得 w42rad/s,算出g=72,全部满足给定指标要求。如果所得结果不满足指标要求，可以另选T2值进行计算。此外，T2 / T值也可以另行选定。,4）选择测速发电机与无源超前网络。根据下式 可以算得 然后根据 的原则，选择合适的测速发电机；根据 ，以及传递函数 的形式，在表6-1中选择合适的超前网络。,