为减小单位负反馈系统的稳态误差,在保证系统稳定的前提下,下列方法无效的有()。
A 、提高系统的开环增益
B 、增加开环系统中积分环节的个数
C 、加入积分环节
D 、改变系统各环节的时间常数
【正确答案:D】
减小和消除稳态误差的方法主要有:①提高系统的开环增益;
②增加系统开环传递函数中积分环节的个数。由于在稳态时,s→0,所以s各幂次项的系数(时间常数)的改变对系统稳态误差无影响。
ok,不打算给你做出来,1.确定校正后极点位置,由于你所要求的,通过超调可确定出阻尼比,在通过上升时间确定自然振荡频率,写出特征方程,分解因式,得出新的闭环极点。公式书上有吧,这里打不出来。
2.将校正后极点代入原特征方程式中求得改极点增益。
3.使用拉氏终值定理求出系统在斜坡响应下的稳态误差,就是斜坡信号乘以新的闭环传函。再在保证稳定性的前提下增大K,直至误差到你需要的范围。最后,将新的开环传递函数除以原来的,就得到串联校正的传递函数。
增大开环增益可以减小稳态误差,提高系统的型别可以减小稳态误差,但是开环增益过大或者系统型别过高会降低系统的稳定性。
增大系统开环增益或增大扰动作用点前面前向通道增益。但开环增益增大将会影响动态性能,甚至系统变成不稳定,所以这个措施是受限制的。
在系统前向通道或在扰动作用点前面的前向通道设置串联积分环节。这个措施对消除稳态误差是有效的,但是,积分环节多了很容易造成系统结构不稳定。因此,串联积分环节的措施也是受到限制的。
扩展资料:
当放大器中没有加入负反馈电路时的放大增益,加入负反馈后的增益称为闭环增益。由于负反馈降低了放大器的放大能力,所以在同一系统中,闭环增益一定小于开环增益。在自动控制系统中,开环增益是指将开环传递函数写为常数项为1的标准形式后,对应的开环传递函数增益。
把反馈控制系统(闭环系统)的反馈回路从比较点处和引出点处断开,从比较点开始,沿前向通路至引出点,再沿反馈回路回至比较点处的各增益之乘积。或表述为反馈回路和前向通路组成个环节中中所有的增益之乘积。
在开环增益和反馈系数之积确定后就要确定具体的开环增益和反馈系数大小。
当开环增益和反馈系数之积远大于1后,负反馈放大器的闭环增益约等于反馈系数的倒数。在具体的电路设计中,负反馈放大器的闭环增益是作为要求确定的,是一个已知数。开环增益大了就要求反馈系数小,反之则大。
参考资料来源:百度百科--开环增益
这个题目你把题目打错了原题是G(S)=1.06/S(S+1)(S+2)准备知识:
(1)增加开环极点可以使根轨迹右移(2)增加开环零点可以是根轨迹左移(依稀记得石群老师讲过的一句笑话:零点有一种女人的感觉,呵呵……)(3)开环偶极子的定义:开环系统中相聚很近(与其它零极点相比)的一对零极点,注意这个胡寿松书上的说法不是一样的,胡寿松的书上定义的是闭环偶极子(闭环零极点之间的距离比他们本身的模值小一个数量级),根轨迹校正用到的偶极子是开环偶极子,不能用胡寿松书上的定义,要不就没法做了(4)开环偶极子对根轨迹的影响:①开环偶极子远离原点,基本不改变根轨迹的形状,系统的稳定性和瞬态性能几乎不变②开环偶极子靠近原点,会较大的影响稳态性能,因为它能改变开环增益,我们知道增大开环增益可以减小稳态误差,具体有这样的关系:K’=[|z|/|p|]K K’是之后的开环增益,K是之前的增益,可见只要合理的调整零极点位置就可以增大开环增益,提高稳态性能,从这个表达式就可以看出来为什么不能用胡寿松书上定义闭环偶极子的方法来定义开环偶极子根轨迹校正的步骤:
(1)给定系统瞬态性能确定主导极点的位置(2)绘制未校正的系统根轨迹。若希望的主导极点不在根轨迹上,说明靠调整开环增益不能满足性能指标要求,需要适当校正装置来改造根轨迹,使其通过希望的主导极点(3)校正后的系统根轨迹通过希望的主导极点,还要检验相应的开环增益是否能满足要求。若不满足,可以在原点附近增加开环偶极子来调节开环增益,同时保持根轨迹仍通过希望的主导极点好吧,我们来看看你这个题:条件(1)G(S)=1.06/S(S+1)(S+2) (2)K’v=5(K’v是校正后的速度误差系数) (3) 维持闭环主导极点不变 ①Kv=limsG(s)=0.503<5 速度误差系数过小,我们可以通过增加开环偶极子的方法来增大开环增益,开环增益就等于Kv ②校正后开环增益是校正前增益的10倍 ③[|z|/|p|]=10就可以满足要求了 ④为了满足闭环主导极点不变这个原则,我们要使得增加的开环偶极子远离闭环主导极点,这个闭环主导极点可以算出来的 ⑤比如我取校正环节为s+0.05/s+0.005 这个我没具体计算是否合适,反正他们远离主导极点就OK了,而且还要靠近原点,因为我们用的就是这一点。 这个题目的要求还是比较宽松的,没有个给那么多的要求,相对来说简单一点,关于根轨迹校正这一块胡寿松上没讲,不过其本质还是超前,滞后校正。校正环节我已给出 你自己完成其它步骤吧