⑴ 相位超前校正裝置的主要作用
相位超前校正裝置的主要作用有以下幾點:
1、相位超前校正裝置的高頻增益會使系統的抗干擾能力變差。
2、串聯滯後校正改善了了系統的快速性。
3、使校正裝置的超前相角出現在校正後系統的幅值穿越頻率處。
⑵ 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。
⑶ 分析比較超前校正和滯後校正在頻域和時域性能上的區別,以及各自的適用場合
超前校正和滯後校正的區別:
1、頻域上的區別。超前校正會提高開環截止頻率,滯後校正會降低開環截止頻率。
2、時域上的區別。超前校正可改善動態性能,比如提高響應速度,但是由於對高頻雜訊的抑制能力減小了,所以抗干擾能力下降。滯後校正可以改善穩態性能,但是相對的也會使響應速度變慢。
3、適用場合上的區別。超前校正可以在穩態性能足夠的情況下,用來改善動態性能。滯後校正可以在待校正系統的截止頻率比要求的截止頻率高時使用。
4、超前校正的 作用相當於PD,滯後校正的作用相當於PI。
⑷ 超前校正裝置和滯後校正裝置各利用校正裝置的什麼特性對系統進行校正
超前校正裝置利用控制系統中的超前校正方法的裝置,使用時需要獲得校正指標,一般用電版阻和電權容就可連接而成,即通過對系統引入相位超前校正環節來改變系統的頻率特性。
滯後校正裝置利用校正裝置的滯後相位特性(即相頻特性小於零)對系統進行校正。
(4)超前校正裝置作用在高頻擴展閱讀:
滯後校正對系統的影響:
1、系統的幅值穿越頻率減小;
2、幅頻特性在附近的斜率減小了,即曲線平坦了;
3、改善了系統的相位裕量和增益裕量,提高了系統的相對穩定性;
4、減小了系統的最大超調量,但上升時間等增大;
5、本身對系統的穩態誤差沒有影響,但由於對中高頻段幅值的衰減,所以可以提高低頻段的幅值,提高穩態性能。
參考資料:網路——超前校正裝置
網路——滯後校正
⑸ 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。