設計串聯超前校正裝置

⑴ 說明如果採用串聯超前校正能否滿足上述指標，為什麼

串聯校正裝置可設計成相位超前校正、相位遲後校正和和相位遲後－超前校正形式。
超前校正
為滿足控制系統的靜態性能要求，最直接的方法是增大控制系統的開環增益，但當增益增大到一定數值時，系統有可能變為不穩定，或即使能穩定，其動態性能一般也不會理想。
為此，需在系統的前向通道中加一超前校正裝置，以實現在開環增益不變的前提下，系統的動態性能亦能滿足設計的要求。
遲後校正

與超前校正相反，如果一個控制系統具有良好的動態性能，但其靜態性能指標較差（如靜態誤差較大）時，則一般可採用遲後校正裝置，使系統的開環增益有較大幅度的增加，而同時又可使校正後的系統動態指標保持原系統的良好狀態。
比較超前校正裝置和遲後校正裝置可以發現，遲後校正裝置具有如下特點：
1）輸出相位總滯後於輸入相位，這是校正中必須要避免的；
2）它是一個低通濾波器，具有高頻率衰減的作用；
3）利用它的高頻衰減作用（當 ），使校正後系統剪切頻率 前移，從而達到增大相位裕量的目的。
有源遲後－超前校正裝置的傳遞函數同時是一個典型的PID控制器，式中：KP為比例系數，Ti 積分時間常數，Td為微分時間常數。

⑵ 串聯超前校正設計能實現了什麼功能 求詳細解答（廢話的別說）

串聯超前校正是將超前網路的最大超前角在校正後系統開環頻率特性的截止頻率處，提高校正後系統的相角裕度和截止頻率，從而改善系統的動態性能。

⑶ 連續系統的串聯校正補償角怎麼改

實驗五 連續系統串聯校正一、實驗目的1. 加深理解串聯校正裝置對系統動態性能的校正作用。2. 對給定系統進行串聯校正設計，並通過模擬實驗檢驗設計的正確性。二、實驗儀器1．自動控制系統實驗箱一台2．計算機一台三、實驗原理系統的設計與校正設計控制系統的目的，是將構成控制器的各元件與被控對象適當組合起來，使之滿足表徵控制精度、阻尼程度和響應速度的性能指標要求。如果通過調整放大器增益後仍然不能全面滿足設計要求的性能指標，就需要在系統中增加一些參數及特性可按需要改變的校正裝置，使系統性能全面滿足設計要求。這就是控制系統設計中的校正問題。按照校正裝置在系統中的連接方式，控制系統校正方式可分為串聯校正、反饋校正、前饋校正和復合校正。而按照控制裝置在系統中的作用，又可採用比例、積分、微分等基本控制規律，以及這些控制規律的組合。超前校正：目的是改善系統的動態性能，以實現在系統靜態性能不受損的前提下，提高系統的動態性能。實現的方法是在系統的前向通道中增加一超前校正裝置。可見，超前校正的使用范圍主要是針對系統原有的靜態性能基本滿足要求，而動態性能不能滿足設計要求的系統。特點是一個高通濾波器。對頻率在→之間的輸入信號有明顯的微分作用，在該頻率范圍內輸出信號的相角比輸入信號的相角超前。採用超前校正時，整個系統的開環增益要下降a倍（a為分度系數），因此需要提高放大器增益加以補償。用頻率法對系統進行超前校正的基本原理是，通過其相位超前特性來增大系統的相角裕度，改變系統開環頻率特性，並使校正裝置最大的相位超前角出現在系統新的截止頻率處，使校正後系統具有如下特點：低頻段的增益滿足穩態精度的要求；中頻段對數幅頻特性的斜率為-20dB/dec，並具有較寬的頻帶，使系統具有滿意的動態性能；高頻段要求幅值迅速衰減，以減少雜訊的影響。滯後校正：目的與超前校正相反，如果一個控制系統具有良好的動態性能，但其靜態性能指標較差（如靜態誤差較大）時，則一般可採用滯後校正裝置，使系統的開環增益有較大幅度的增加，而同時又可使校正後的系統動態指標保持原系統的良好狀態。特點（1）輸出相位總滯後於輸入相位，這是校正中必須要避免的；（2）它是一個低通濾波器，具有高頻衰減的作用；（3）利用它的高頻衰減作用（當），使校正後系統的開環截止頻率前移，從而達到增大相角裕度的目的。
滯後校正的原理：利用滯後校正裝置的低通

⑷ 自動控制原理課程設計

這個書上都有吧。k/s(0.2s+1)，這不是都給了嗎，只剩k了。

二階系統，可直接用公式分析專。不屬過課程設計不應該這么簡單，這不是糊弄嗎，一會就搞定了。

如果自選題目，最好三階的，k(s/z+1)/[(s/p1+1)(一個二階）]，matlab模擬得出K、零點、極點對系統輸出的影響。其實半天也搞定了

⑸ 引入串聯超前校正裝置對改善系統的精度有效果嗎

引入串聯超前校正裝置對改善系統的精度有效果。串聯超前校正環節增大了相位裕量，加大了寬頻，這就意味者提高了系統的相對穩定性，加快了系統的響應速度，使過度過程得到顯著改善。但由於系統的增益和型次都未變化，所以穩態精度變化不大。串聯超前校正主要用於系統的穩態性能己符合要求，而動態性能自待改善的場合。串聯超前校正是利用校正裝置的相位超前特性來增加系統的相位穩定裕量，利用校正裝罝幅頻特性曲線的正斜率段來增加系統的穿越頻率，從而改善系統的平穩性和快速性。

⑹ 已知單位負反饋系統的開環傳遞函數 ， 試用頻率法設計串聯超前校正裝置，使系統的相位裕度 ，靜態速度誤差

s=tf('s'); %生成拉普拉斯變數s
G=10/(s*(s+1)); %生成開環傳遞函數
[mag,phase,w]=bode(G); %獲取對數頻率特性上每個頻率w對應的幅值和相位角
[Gm,Pm]=margin(G); %計算開環傳遞函數的幅值裕量和相位裕量
DPm=45; %期望的相位裕量
MPm=DPm-Pm+5; %校正網路需提供的最大相位超前
MPm=MPm*pi/180; %轉換為弧度表示的角度
a=(1+sin(MPm))/(1-sin(MPm)); %計算超前校正的分度系數
adb=20*log10(mag); %計算開環傳遞函數對應不同頻率的對數幅值
am=10*log10(a); %計算校正網路在校正後的剪切角度頻率處提供的對數幅值
wc=sphine(adb,w,-am); %利用線性插值函數求取對應-am處的頻率，即為校正後的 %剪切頻率wc
T=1/(wc*sqrt(a)); %求時間常數
at=a*T;
Gc=tf([at 1],[T 1]); %獲取控制器的傳遞函數
Gh=Gc*G;
figure,margin(Gh); %繪制校正後系統的Bode圖
grid

⑺ 控制系統校正方法的串聯校正裝置

常用的串聯校正裝置有超前校正、滯後校正、滯後-超前校正三種類型。在許多情況下,它們都是由電阻、電容按不同方式連接成的一些四端網路。各類校正裝置的特性可用它們的傳遞函數來表示，此外也常採用頻率響應的波德圖來表示。不同類型的校正裝置對信號產生不同的校正作用，以滿足不同要求的控制系統在改善特性上的需要。下表列出三類校正裝置的典型線路、傳遞函數、頻率響應的波德圖和各自的校正作用。在工業控制系統如溫度控制系統、流量控制系統中，串聯校正裝置採用有源網路的形式，並且製成通用性的調節器，稱為PID（比例-積分-微分）調節器,它的校正作用與滯後-超前校正裝置類同。

⑻ 比較模擬PID控制系統與模擬串聯超前校正對控制效果

pid控制器使用的控制方式就是超前滯後控制方式，比單純串聯超前校正方式效果要好啊。pid控制既能增加系統相位裕度，又能改善系統穩態性能，兼顧了超前，滯後校正的優點。