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1、自动控制原理自动控制原理自动控制与机械工程学院自动控制与机械工程学院14 321第六章第六章 控制系统的校正控制系统的校正261 系统校正设计基础系统校正设计基础62 串联校正串联校正63 串联校正的理论设计方法串联校正的理论设计方法64 反馈校正反馈校正65 复合校正复合校正主要内容主要内容3本章要求本章要求 1.熟练掌握熟练掌握串联超前、串联滞后、串联滞后串联超前、串联滞后、串联滞后-超前三超前三种校正的特性及对系统的影响。种校正的特性及对系统的影响。2.掌握掌握基本的校正网络及运算电路。基本的校正网络及运算电路。3.熟练熟练掌握掌握运用运用(低、中、高低、中、高)三频段概念对系统校正三频
2、段概念对系统校正前、后性能进行定性分析、比较的方法。前、后性能进行定性分析、比较的方法。4.熟练熟练掌握掌握串联校正串联校正(串联超前、串联滞后串联超前、串联滞后)的频率域的频率域设计步骤和方法。设计步骤和方法。5.正确理解正确理解反馈校正的特点和作用。能通过传递函数反馈校正的特点和作用。能通过传递函数分解为典型环节的方法，比较说明加入反馈局部校分解为典型环节的方法，比较说明加入反馈局部校正的作用。正的作用。 46.正确理解正确理解对控制作用和对干扰作用的两种对控制作用和对干扰作用的两种附加前置校正的特点、使用条件及其作用，附加前置校正的特点、使用条件及其作用，会使用等效系统开环频率特性分析或
3、用闭环会使用等效系统开环频率特性分析或用闭环零、极点比较分析来说明前置校正的作用。零、极点比较分析来说明前置校正的作用。7.了解了解其他一些改善系统性能的手段与方法。其他一些改善系统性能的手段与方法。 561 系统校正设计基础系统校正设计基础系统校正系统校正在系统的基本部分在系统的基本部分(对象、执行机构和对象、执行机构和测量元件测量元件)已经确定的条件下，设计校正装置的传递已经确定的条件下，设计校正装置的传递函数和调整系统放大系数，使系统的动态性能指标满函数和调整系统放大系数，使系统的动态性能指标满足一定的要求。足一定的要求。一、性能指标一、性能指标1、时域指标（对阶跃响应来定义的）、时域指
4、标（对阶跃响应来定义的）超调量超调量%调节时间ts上升上升时间tr无差度无差度稳态误差和开差和开环增益等增益等62、频域指标（开环）、频域指标（开环）截止频率截止频率c相稳定裕度相稳定裕度模稳定裕度模稳定裕度h3、复数域指标（以系统、复数域指标（以系统的闭环极点在复平面上的闭环极点在复平面上的分布区域来定义）的分布区域来定义）振荡度：振荡度：衰减度：衰减度：7二、几种校正方式二、几种校正方式 图图6 62 2 在主反馈回路之内在主反馈回路之内在主反馈回路之外在主反馈回路之外8三、校正设计的方法三、校正设计的方法1频率法频率法利用适当的校正装置的利用适当的校正装置的Bode图，配合开环增益的调图
5、，配合开环增益的调整，来修改原有的开环系统的整，来修改原有的开环系统的Bode图，使得开环系图，使得开环系统经校正与增益调整后的统经校正与增益调整后的Bode图符合性能指标要求图符合性能指标要求2根轨迹法根轨迹法加入新的开环零、极点，使校正后的闭环极点向有利加入新的开环零、极点，使校正后的闭环极点向有利于改善系统性能的防线改变于改善系统性能的防线改变3等效结构与等效传递函数法等效结构与等效传递函数法由于前几章中已经比较详细地研究了单位负反馈系统由于前几章中已经比较详细地研究了单位负反馈系统和典型一、二阶系统的性能指标，这种方法充分运用和典型一、二阶系统的性能指标，这种方法充分运用这些结果，将给
6、定结构等效为已知的典型结构进行对这些结果，将给定结构等效为已知的典型结构进行对比分析，使问题变得简单。比分析，使问题变得简单。962 串联校正串联校正图图64 系统的串联校正系统的串联校正系统不变部分系统不变部分串联校正装置串联校正装置10一、相位超前校正一、相位超前校正(1)超前网络特性超前网络特性可可解出解出11主要特点：主要特点：相角超前，幅值增加，故称相角超前，幅值增加，故称相位超前校正相位超前校正(2) 串联超前校正串联超前校正实质：实质：利用超前网络相角超前特性提高系统的相角裕利用超前网络相角超前特性提高系统的相角裕度度超前校正步骤超前校正步骤(a)根据稳态精度要求确定开环增益根据
7、稳态精度要求确定开环增益K(b)根据确定的根据确定的K值，作出未校正时系统的值，作出未校正时系统的Bode图，图，记为记为L1，1。如果。如果c和和均小于要求均小于要求值，可，可选择超前超前校正校正(c)选取校正取校正环节的参数的参数T、a。这里希望最大相位超里希望最大相位超前前发生在新的截止生在新的截止频率率处。根据。根据c的要求在的要求在轴上取上取一点一点 ，在，在L1线上求出上求出 处的分的分贝值L1( )，由下，由下式确定式确定T、a12(d)验证校正后的结果，需作出校正后的验证校正后的结果，需作出校正后的Bode图图L2，2，验证c和和是否是否满足要求足要求。13内容回顾内容回顾1、
8、三频段理论、三频段理论低频段的特性反映了系统的稳态精度低频段的特性反映了系统的稳态精度中频段特性集中反映了系统的平稳性和快速性中频段特性集中反映了系统的平稳性和快速性系统开环对数幅频在高频段的幅值，直接反映了系统开环对数幅频在高频段的幅值，直接反映了系统对输入高频干扰信号的抑制能力。高频特性系统对输入高频干扰信号的抑制能力。高频特性的分贝值越低，系统抗干扰能力越强的分贝值越低，系统抗干扰能力越强2、相位超前校正、相位超前校正主要特点：主要特点：相角超前，幅值增加相角超前，幅值增加实质：实质：利用超前网络相角超前特性利用超前网络相角超前特性提高系统的相角裕度提高系统的相角裕度14例例6-1 单位
9、负反馈系统原来的开环渐近幅频特性曲线单位负反馈系统原来的开环渐近幅频特性曲线和相频特性曲线如图和相频特性曲线如图6-6所示，它可以看作是根据给所示，它可以看作是根据给定稳定精度的要求，而选取的放大系数定稳定精度的要求，而选取的放大系数K所绘制的。所绘制的。图图66在在20lg|G(j)|0的范围内，的范围内，相频特性曲线对相频特性曲线对-180o有一有一次负穿越，原系统不稳定次负穿越，原系统不稳定根据稳态精度要求选取的根据稳态精度要求选取的K值会破坏系统的稳定性值会破坏系统的稳定性对系统进行超前校正对系统进行超前校正超前校正，可以用在既要提超前校正，可以用在既要提高快速性，又要改善振荡性高快速
10、性，又要改善振荡性的情况。的情况。15图图6-7 无源微分网络无源微分网络式式(6-1)的传递函数可以用的传递函数可以用一个无源微分网络来实现。一个无源微分网络来实现。利用复数阻抗的方法求出图利用复数阻抗的方法求出图6-7所示网络的传递函数为所示网络的传递函数为16二、滞后校正二、滞后校正滞后校正传递函数为滞后校正传递函数为幅频特性从幅频特性从=T-1处衰减，衰减，在在(bT)-1处衰减了衰减了|20lgb|dB，称，称为滞后校正滞后校正环节的的高高频衰减特性衰减特性相相频特性特性总为负值，故称，故称为滞后校正滞后校正，相位滞后主，相位滞后主要要发生在生在频率率T-1和和 (bT)-1之之间的
11、区域的区域（6-5）17例例62 单位负反馈系统原有的开环单位负反馈系统原有的开环Bode图如图图如图6-9中中曲线所示。曲线曲线所示。曲线L1可以看作是根据稳态精度的要求可以看作是根据稳态精度的要求所确定的开环放大系数而绘制。所确定的开环放大系数而绘制。20lg|G(j)| 在在c1附近斜附近斜率为率为-60dB/dec，系统动，系统动态响应的平稳性很差或不态响应的平稳性很差或不稳定，对照相频曲线可知，稳定，对照相频曲线可知，系统接近于临界情况。系统接近于临界情况。滞后校正转折频率为滞后校正转折频率为T-1，(bT)-1设置在远离设置在远离c1的地的地方方图图6-9 例例6-2对应的波特图对
12、应的波特图18实质实质 利用滞后网络幅值衰减特性挖掘系统自身的利用滞后网络幅值衰减特性挖掘系统自身的相角储备相角储备滞后校正步骤：滞后校正步骤：(a)根据稳态精度要求确定开环增益根据稳态精度要求确定开环增益K(b)根据确定的根据确定的K值，作出未校正时系统的值，作出未校正时系统的Bode图，图，记为记为L1，1。如果。如果小于要求小于要求值，可，可选择滞后校正滞后校正(c)选取校正取校正环节的参数的参数T、b。根据。根据 的要求，在曲的要求，在曲线1上找出相移上找出相移为-+时的的频率率值 ，在，在L1线上线上求出求出 处的分的分贝值L1( )，由下式确定，由下式确定T、b(d) 作出校正后的
13、作出校正后的Bode图图L2，2，验证c和和是否是否满足足要求要求。19注意：注意：由于校正环节的相位滞后主要发生在低频段，故由于校正环节的相位滞后主要发生在低频段，故对中频段的相频特性曲线几乎无影响。对中频段的相频特性曲线几乎无影响。校正的作用是利用了网络的高频衰减特性，减小校正的作用是利用了网络的高频衰减特性，减小系统的截止频率，从而使稳定裕度增大，保证了系统的截止频率，从而使稳定裕度增大，保证了稳定性和振荡性的改善。稳定性和振荡性的改善。可以认为，滞后校正是以牺牲快速性来换取稳定可以认为，滞后校正是以牺牲快速性来换取稳定性和改善振荡性的。性和改善振荡性的。 20例例6-3 设单位负反馈系
14、统未校正时的对数频率特性如设单位负反馈系统未校正时的对数频率特性如图图6-10中曲线中曲线L1，1所示，校正网络所示，校正网络Gc(s)对应的幅频对应的幅频特性如图中曲线特性如图中曲线L2所示。所示。 Gc(s) G(s)所对应的对数频所对应的对数频率特性为曲线率特性为曲线L3 、3。由图可见，并未改变低频由图可见，并未改变低频段的斜率与高度，这说明段的斜率与高度，这说明稳态精度并未由于滞后校稳态精度并未由于滞后校正而直接改善。正而直接改善。滞后校正提供了通过增加滞后校正提供了通过增加开环放大系数，提高低频开环放大系数，提高低频区幅频特性高度的可能性。区幅频特性高度的可能性。图图6-10 例例
15、6-3对应的波特图对应的波特图21通常通常式式(6-5）的传递函数可以通过下图所示的无源）的传递函数可以通过下图所示的无源网络来实现。网络来实现。22三、滞后超前校正三、滞后超前校正为了全面提高系统的动态品质，使稳态精度、快为了全面提高系统的动态品质，使稳态精度、快速性和振荡性均有所改善，可同时采用滞后与超速性和振荡性均有所改善，可同时采用滞后与超前的校正，并配合增益的合理调整。前的校正，并配合增益的合理调整。鉴于超前校正的转折频率应选在系统中频段，而鉴于超前校正的转折频率应选在系统中频段，而滞后校正的转折频率应选在系统的低频段，因此滞后校正的转折频率应选在系统的低频段，因此可知滞后可知滞后超
16、前串联校正的传递函数的一般形式超前串联校正的传递函数的一般形式应为应为23（67）式式(6-7)的传递函数可用如图的传递函数可用如图6-12所示的无源网络来实现。所示的无源网络来实现。图图6-1224图图6-12所示的无源网络的传递函数为所示的无源网络的传递函数为（6-10）25式（式（6-10）中前一部分为相位超前校正，后一部）中前一部分为相位超前校正，后一部分为相位滞后校正。对应的分为相位滞后校正。对应的Bode图如图图如图6-13所示。所示。由图看出不同频段内呈现的滞后、超前作用由图看出不同频段内呈现的滞后、超前作用图图6-13 式（式（6-10）对应的波特图）对应的波特图26滞后超前校
17、正步骤：滞后超前校正步骤：(a)根据稳态精度要求确定开环增益根据稳态精度要求确定开环增益K(b)根据确定的根据确定的K值，作出未校正时系统的值，作出未校正时系统的Bode图，图，记为记为L1，1。如果超前、滞后校正都不。如果超前、滞后校正都不满足要求，足要求，选择滞后超前校正滞后超前校正(c) 求求G(s)在在 处的分的分贝值L1( )，由下式确定，由下式确定 (d)求求Ta(e)取取1/Tb=0.1 ，保，保证相位裕度相位裕度(f) 作出校正后的作出校正后的Bode图图L2，2，验证和和是否是否满足要足要求求27四、四、PID校正器校正器1.PD校正器校正器又称比例又称比例-微分校正器，其传
18、递函数微分校正器，其传递函数作用相当于式（作用相当于式（6-1）的超前校正。）的超前校正。（6-11）282.PI校正器校正器PI校正器又称比例校正器又称比例-积分校正器，其传递函数积分校正器，其传递函数（6-12）作用相当于式（作用相当于式（6-5）的滞后校正。）的滞后校正。29又称比例又称比例积分积分微分校正器，其传递函数微分校正器，其传递函数其作用相应于式其作用相应于式(6-7)的滞后的滞后超前校正。超前校正。3. PID校正器校正器（6-13）30注意：注意：校正装置参数的合理选择和系统开环增益的配合校正装置参数的合理选择和系统开环增益的配合调整是非常重要的。调整是非常重要的。例如，若
19、将超前校正环节的参数设置在系统的低例如，若将超前校正环节的参数设置在系统的低频区，就起不到提高稳定裕度的作用。同理若将频区，就起不到提高稳定裕度的作用。同理若将滞后校正环节的参数设置在中频区，会使系统振滞后校正环节的参数设置在中频区，会使系统振荡性增加甚至使系统不稳定。荡性增加甚至使系统不稳定。31内容回顾内容回顾1、滞后校正、滞后校正2、滞后超前校正、滞后超前校正323、PD校正器校正器4、PI校正器校正器5、PID校正器校正器3363 串联校正的理论设计方法串联校正的理论设计方法一、串联校正的频率域方法一、串联校正的频率域方法频率域设计的基础是开环对数频率特性曲线与闭环系频率域设计的基础是
20、开环对数频率特性曲线与闭环系统品质的关系。统品质的关系。在应用时首先需要把对闭环系统提出的性能指标，通在应用时首先需要把对闭环系统提出的性能指标，通过转换关系式，近似地用开环频域指标来表示。过转换关系式，近似地用开环频域指标来表示。例例6-4 设计设计Gc(s)和和 K，使得系统在，使得系统在 r(t)=t作用下稳态作用下稳态误差误差0.01， 相稳定裕度相稳定裕度45o,截止频率截止频率c 40rad/s图图6-1434超前校正步骤超前校正步骤(a)根据稳态精度要求确定开环增益根据稳态精度要求确定开环增益K(b)根据确定的根据确定的K值，作出未校正时系统的值，作出未校正时系统的Bode图，图
21、，记为记为L1，1。如果。如果c和和均小于要求均小于要求值，可，可选择超前超前校正校正(c)选取校正取校正环节的参数的参数T、a。这里希望最大相位超里希望最大相位超前前发生在新的截止生在新的截止频率率处。根据。根据c的要求在的要求在轴上取上取一点一点 ，在，在L1线上求出上求出 处的分的分贝值L1( )，由下，由下式确定式确定T、a(d)验证校正后的结果，需作出校正后的验证校正后的结果，需作出校正后的Bode图图L2，2，验证c和和是否是否满足要求足要求35解解:选取相位超前校正选取相位超前校正K=100.令36校正后开环传递函数为校正后开环传递函数为校正后相稳定裕度为校正后相稳定裕度为符合要
22、求符合要求37图图6-15 系统的串联超前校正系统的串联超前校正38滞后校正步骤：滞后校正步骤：(a)根据稳态精度要求确定开环增益根据稳态精度要求确定开环增益K(b)根据确定的根据确定的K值，作出未校正时系统的值，作出未校正时系统的Bode图，图，记为记为L1，1。如果。如果小于要求小于要求值，可，可选择滞后校正滞后校正(c)选取校正取校正环节的参数的参数T、b。根据。根据 的要求，在曲的要求，在曲线1上找出相移上找出相移为-+时的的频率率值 ，在，在L1线上线上求出求出 处的分的分贝值L1( )，由下式确定，由下式确定T、b(d) 作出校正后的作出校正后的Bode图图L2，2，验证是否是否满
23、足要求足要求。39图图6-16 系统的串联滞后校正系统的串联滞后校正406-4 反馈校正反馈校正引进引进H(s)的作用是希望的作用是希望 的特性使整个闭环系的特性使整个闭环系统的品质得到改善。统的品质得到改善。41反馈校正的几种作用反馈校正的几种作用利用反馈改变局部结构、参数。利用反馈改变局部结构、参数。利用反馈削弱非线性因素的影响。利用反馈削弱非线性因素的影响。利用反馈提高对模型扰动的不灵敏性。利用反馈提高对模型扰动的不灵敏性。利用反馈抑制干扰。利用反馈抑制干扰。几种反馈校正环节几种反馈校正环节位置反馈，传递函数为位置反馈，传递函数为Kf速度反馈，传递函数为速度反馈，传递函数为Kts加速度反
24、馈，传递函数为加速度反馈，传递函数为Kas242一、利用反馈改变局部结构、参数一、利用反馈改变局部结构、参数 用位置反馈包围积分环节。用位置反馈包围积分环节。使系统的无差度下降，相位滞后减少。使系统的无差度下降，相位滞后减少。43 用速度反馈包围惯性、积分和放大环节。用速度反馈包围惯性、积分和放大环节。Kt0时，可以增加系统的时，可以增加系统的带宽带宽，有利于快速性的，有利于快速性的提高。提高。带宽频率带宽频率b闭环幅频特性闭环幅频特性M()的数值衰减到的数值衰减到0.707M(0)时所对应的频率。时所对应的频率。44 用速度反馈包围一个小阻尼的二阶振荡环节和放用速度反馈包围一个小阻尼的二阶振
25、荡环节和放大环节。大环节。加入速度反馈，增加了阻尼，减弱了小阻尼环节的加入速度反馈，增加了阻尼，减弱了小阻尼环节的不利影响。不利影响。45 速度反馈信号再经过一个微分网络速度反馈信号再经过一个微分网络若若T1T2，相当于串联一个相位滞后，相当于串联一个相位滞后-超前校正环节超前校正环节可以保持增益不变，无差度不变；同时提高稳定裕可以保持增益不变，无差度不变；同时提高稳定裕度、抑制噪声、增宽频带。度、抑制噪声、增宽频带。46二、利用反馈削弱非线性因素的影响二、利用反馈削弱非线性因素的影响最典型的例子是高增益的运算放大器。最典型的例子是高增益的运算放大器。（6-21）若满足若满足由由（6-22）则
26、则47若反馈元件的线性度比较好，特性比较稳定，那么若反馈元件的线性度比较好，特性比较稳定，那么反馈结构的线性度也好，特性也比较稳定，正向回反馈结构的线性度也好，特性也比较稳定，正向回路中非线性因素、元件参数不稳定等不利因素均可路中非线性因素、元件参数不稳定等不利因素均可以削弱。以削弱。48三、反馈可提高对模型摄动的不灵敏性三、反馈可提高对模型摄动的不灵敏性由于模型参数变化或某些不确定由于模型参数变化或某些不确定因素引起的，因素引起的，G(s)变为变为G*(s)若若Kc(s)=(1+GH)-1，Xc=X0当当G(s)变为变为G*(s)，输出变为，输出变为 和和图图6-25 串联校正串联校正与反馈
27、校正与反馈校正摄动带来的误差分别为摄动带来的误差分别为只要只要|G*H|1Ec1，干扰的影响就可以得到抑制，干扰的影响就可以得到抑制(2)对测量噪声对测量噪声的抑制的抑制引起的输出为引起的输出为图图626 利用反馈抑制干扰利用反馈抑制干扰50一般是高一般是高频信号，只需要在高信号，只需要在高频区区满足足|GH|1，就可以抑制就可以抑制516-5 复合校正复合校正 对于稳态精度、平稳性和快速性要求都很高的系对于稳态精度、平稳性和快速性要求都很高的系统，或者受到经常作用的强干扰的系统，除了在统，或者受到经常作用的强干扰的系统，除了在主反馈回路内部进行串联校正或局部反馈校正之主反馈回路内部进行串联校
28、正或局部反馈校正之外，往往还同时采取设置在回路之外的外，往往还同时采取设置在回路之外的前置校正前置校正或或干扰补偿校正干扰补偿校正，这种开式、闭式相结合的校正，这种开式、闭式相结合的校正，称为称为复合校正复合校正。具有复合校正的控制系统称为。具有复合校正的控制系统称为复复合控制系统合控制系统。52一、对控制作用的附加前置校正一、对控制作用的附加前置校正图图627 前置校正前置校正(1)构成构成校正元件位于系统前端，校正元件位于系统前端，和反馈回路的前向通道成和反馈回路的前向通道成并联形式。并联形式。(2)系统闭环传递函数系统闭环传递函数令令希望系统输出完全复现控制输入，即希望系统输出完全复现控
29、制输入，即53设设54根据误差定义，可以求出误差传递函数根据误差定义，可以求出误差传递函数系统的无差度反映了系统在时间幂函数输入下的复系统的无差度反映了系统在时间幂函数输入下的复现能力。现能力。系统的无差度反映了系统在时间幂函数输入下的复系统的无差度反映了系统在时间幂函数输入下的复现能力。现能力。上式中分子多项式的常数项及上式中分子多项式的常数项及s、s2项的系数分别为项的系数分别为思考：思考：系统在阶跃输入，斜系统在阶跃输入，斜坡输入和加速度输入时没有坡输入和加速度输入时没有稳态误差，对这些系数有什稳态误差，对这些系数有什么要求？么要求？55结结 论论在系统设计中采用这种附加前置校正，对解决
30、系统在系统设计中采用这种附加前置校正，对解决系统稳定性与稳态精度的矛盾、振荡性与快速性的矛盾，稳定性与稳态精度的矛盾、振荡性与快速性的矛盾，有着特殊可取之处。有着特殊可取之处。因此精度要求高的快速随动系统，经常采用前置校因此精度要求高的快速随动系统，经常采用前置校正。正。采用附加前置校正的办法，实质上是将稳定性和采用附加前置校正的办法，实质上是将稳定性和稳态误差的要求分别来考虑。稳态误差的要求分别来考虑。56例例67 系统如图系统如图6-28所示。所示。图中图中s/0.855是附加的前置校正。系统在等速输入是附加的前置校正。系统在等速输入作用下无稳态误差，相当于无差度为作用下无稳态误差，相当于
31、无差度为2，而系统，而系统的闭合回路内仍只有一个积分环节。将图的闭合回路内仍只有一个积分环节。将图6-28所所示系统化为图示系统化为图6-29所示的等效单位负反馈的典型所示的等效单位负反馈的典型形式。形式。图图6-2857等效单位负反馈系统开环等效单位负反馈系统开环传递函数传递函数图图629 等效系统等效系统等效传递函数等效传递函数58二、对干扰的附加补偿校正二、对干扰的附加补偿校正对于扰的补偿控制也是一种前置校正方式。对于扰的补偿控制也是一种前置校正方式。作用有干扰的系统结构图如图作用有干扰的系统结构图如图6-30所示所示图图630 干扰的前置补偿干扰的前置补偿59输出输出单纯依靠回路的设计
32、来达到抑制干扰，有一定的困单纯依靠回路的设计来达到抑制干扰，有一定的困难与不便。难与不便。利用附加的干扰补偿装置，实现干扰对系统输出的利用附加的干扰补偿装置，实现干扰对系统输出的不变性，是一种非常有效的方法。不变性，是一种非常有效的方法。（6-34）60例例68 对干扰进行补偿的系统结构图如图对干扰进行补偿的系统结构图如图631所示所示假定原来的闭合回路的特征多项式已满足稳定条件，假定原来的闭合回路的特征多项式已满足稳定条件，现要求设计现要求设计Gc(s)，对干扰，对干扰N进行补偿。进行补偿。 图图6-3161解：解：根据式（根据式（6-34）对干扰）对干扰N完全补偿的条件可得完全补偿的条件可
33、得干扰所引起的稳态误差为零干扰所引起的稳态误差为零。若假定干扰为阶跃作用，只要取若假定干扰为阶跃作用，只要取Gc(s) =-1/K1，就，就可以达到稳态补偿。可以达到稳态补偿。62例例6-9 系统如图系统如图6-32所示，图中干扰所示，图中干扰N不可测量，但不可测量，但系统中的系统中的a点或点或b点可测，试选择干扰补偿方案。点可测，试选择干扰补偿方案。图图6-3263解：解：因为因为a点可测量，可将点可测量，可将a点的变量看作干扰信号，点的变量看作干扰信号，组成干扰补偿通道，如图中虚线部分所示，这时全组成干扰补偿通道，如图中虚线部分所示，这时全补偿的条件为补偿的条件为由此可得补偿器的传递函数由
34、此可得补偿器的传递函数64另一种干扰抑制方案另一种干扰抑制方案图图6-33（6-37）65则则有有这说明当没有干扰时，式这说明当没有干扰时，式(6-39)的关系可以保持输的关系可以保持输入与输出的关系不变，即式入与输出的关系不变，即式(6-37)中中N=0时的关系。时的关系。这时附加部分的输出相抵消，图这时附加部分的输出相抵消，图6-33中的信号中的信号x=0。若取若取(6-39)66该方案的实质是间接地检测出了干扰，再通过该方案的实质是间接地检测出了干扰，再通过W3(s)进行调整，从而使实际输出跟踪理想模进行调整，从而使实际输出跟踪理想模型的输出。型的输出。上面所阐明的干扰抑制方案，可用在既要上面所阐明的干扰抑制方案，可用在既要求保持输入输出关系不变又希望抑制不可求保持输入输出关系不变又希望抑制不可量测干扰的情况。量测干扰的情况。67串联校正的根轨迹法和频率域法思路串联校正的根轨迹法和频率域法思路 期望连接开环： 抗干扰开环低频段中频段高频段主导极点 的 根轨迹方程补偿角校验68
