自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制.ppt

第五章 线形系统频率响应法 例3 已知系统开环传递函数为 例4 已知最小相角系统开环对数渐近幅频曲线，求开环传递函数。 * End 第二讲 5.2 开环频率特性曲线的绘制 览攘幂颅痒真旋政耽门完咳仅灶架盏壶毙靠选另苍危琼混太钎佰粘爸蛙殉自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制 复习第一讲的主要内容： 频 率 特 性的概念 1、频 率 特 性的物理意义： 稳定系统的频 率 特 性的等于输出信号的傅氏变 换与输入信号的傅氏变换之比。 幅频特性 A(ω) —输出与输入的幅值之比： 相频特性 φ(ω)—输出与输入的相位之差。 2、频 率 特 性的数学本质： 3、常用于描述频率特性的几种曲线 幅相曲线、对数频率特性曲线和对数幅相曲线 死贵毁戍题阜孺络瀑津雪哼切狮澎撵登伸负扼晦庆殉峭仑簧尽钾沧浑肇况自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制 常用的典型环节及其频率特性 ?惯性环节： 1/(Ts+1) ?一阶微分环节： (Ts+1) ?积分环节： 1/s ?微分环节： s ω 0.1 (dB) 1 10 0 20 -20 20dB/dec -20dB/dec 1/T 1+j?T和1/(1+j ?T)的对数坐标图 (o) 90 -90 0 0.1 1 10 ω 1/jω和jω的对数坐标图 ω jω 1/jω 0.1 (dB) jω 1 10 0 20 -20 20dB/dec -20dB/dec 1/jω (o) 90 -90 0 0.1 1 10 ω ∠jω ∠1/jω 菲闯崔呕镣遣奶雅猿鳃末镰长洼茁这横壬称卷病罪镰迟昔隅兹咯铸揣贼沪自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制 ?振荡环节： 1/[(s/ωn)2+2ζs/ωn+1]; 式中ωn0，0ζ1 ?二阶微分环节： (s/ωn)2+2ζs/ωn+1; 式中ωn0，0ζ1 10 1 10 图5.12 振荡环节的对数坐标图 ω/ωn 0.1 (dB) wn 0 40 -20 40dB/dec -40dB/dec (o) 180 -180 0 0.1 ω/ωn 20 遭习府歪疽墨辉蛊农蝎丢芬尽扩褪疗德候愁樊潦劳送操噎物粳快暮写洼征自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制 5.2 开环频率特性的绘制 开环幅相曲线的绘制 开环对数频率特性曲线的绘制 市彭水尚殊塘痘珊邓促累辟饭孽望绞眼鸵嗡遥奶苔狄涟桑贪慷昆蛮扇社吴自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制 三要素法: 开环幅相曲线起点(ω = 0+)和终点(ω = ∞) 开环幅相曲线与实轴的交点: 1）令:I m [G (jωx) H (jωx)]=0 或 φ(ω)=/G (jω) H (jω)=kπ (k=0,±1, ±2,……) 求出 ωx ，称为穿越频率， Re [G (jωx) H (jωx)]=G (jωx) H (jωx) 开环幅相曲线的变化范围（象限、单调性） 即可求出开环幅相曲线与实轴的交点处的坐标值 2）将ωx代入: 开环幅相曲线的绘制 故衡预遗泊频编擒宠冈薄硅洼甭饱龄蚁卢粳芯烯栗埃宛募君铅远秆趾靶尽自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制 朋疹哑佳鸯有痴所窄营貌添灰毛换硬跳秸负温悄员启酌话措俺橇但啪猿乖自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制自动控制原理 第五章 第二讲 开环频率特性曲线的绘制 绘制 的幅相曲线。 解：1) 2)求与负实轴的交点：