自动控制原理(26)

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1、 自动控制原理自动控制原理 第十五讲第十五讲内容提要内容提要n频率域性能指标n由开环频率响应求闭环时间域性能指标n由Bode图求系统的开环传递函数回顾：术语Igc：幅值穿越频率pc：相位穿越频率 gc pc回顾：术语II 幅值裕度（幅值裕度（GM） 相位穿越频率点处，相位穿越频率点处，对应的幅值与对应的幅值与0db之差之差即即GM=Mdb-0 相位裕度（相位裕度（PM） 幅值穿越频率点处，幅值穿越频率点处，对应的相位值与对应的相位值与180 之之差差即即PM= - （-180）= +180c回顾：回顾：Bode稳定判据稳定判据IuBode稳定判据I 一个闭环系统稳定的充分必要条件是： 该系统开

2、环Bode特性的相位裕度大于零，即 PM 0 回顾：回顾：Bode稳定判据稳定判据IIuBode稳定判据II 闭环系统稳定的充分必要条件是： 该系统的开环Bode特性的幅值裕度小于零,即 GM Kc , 不稳定不稳定When K Kc , 稳定稳定When K= Kc , 临界稳定临界稳定频率域性能指标2022-6-111回顾：二阶系统的时间域性能指标回顾：二阶系统的时间域性能指标2022-6-113为什么需要频率域指标为什么需要频率域指标2022-6-1Y.Xing142022-6-1(a) 地面水平且有建筑物 噪声(b) 地面起伏但没有建筑物 信号(c) 地面起伏且有建筑物 信号 + 噪声

3、2022-6-1162022-6-117 无阻尼自然频率应该处于信号与噪声的频率中间 阻尼比近似为1系统闭环频率响应： 低频时幅值响应为1 (或0db) 高频时幅值剧烈衰减2022-6-118频率域性能指标频率域性能指标2022-6-119c2022-6-1202022-6-121频率域性能指标频率域性能指标cppM由开环bode图求闭环系统的时间响应2022-6-123由开环bode图求闭环系统的时间响应(I)2022-6-124由开环bode图求闭环系统的时间响应(II) 2022-6-125由开环bode图求闭环系统的时间响应(III)当 M=1, Bode图的幅值穿越点1M 2022-