自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件

第四章根軌跡分析法系統(tǒng)閉環(huán)特征方程的根的位置決定閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)特性。伊凡思(WR.Evans)創(chuàng)立根軌跡法(1948)幾何圖解求解特征根第四章根軌跡分析法1系統(tǒng)中某一參數(shù)在全部范圍內(nèi)(0→∞)變化時(shí),系統(tǒng)閉環(huán)特征根隨之變化的軌跡利用這些在s平面上形成的軌跡分析和設(shè)計(jì)閉環(huán)控制系統(tǒng)。常規(guī)根軌跡法以開(kāi)環(huán)根軌跡增益K做為參數(shù)畫(huà)出根軌跡的?！窨梢酝茝V到其它參數(shù)的變化一廣義根軌跡?！窨捎糜趩巫兞肯到y(tǒng)和多變量系統(tǒng)。系統(tǒng)中某一參數(shù)在全部范圍內(nèi)(0→∞)變化時(shí),2本章主要內(nèi)容口以K為變量的常規(guī)根軌跡的繪制方法口以其它參數(shù)為變量的廣義根軌跡的繪制方法口根軌跡分析方法的應(yīng)用利用根軌跡分析和設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)本章主要內(nèi)容3自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件4自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件5自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件6總結(jié)KG(S)H(S)s(s+1)口這是個(gè)2階系統(tǒng),有兩個(gè)閉環(huán)極點(diǎn),有2條根軌跡?？诟壽E是從開(kāi)環(huán)極點(diǎn)出發(fā)點(diǎn)口根軌跡上的點(diǎn)與K值一一對(duì)應(yīng)。根軌跡是連續(xù)的?？谕ㄟ^(guò)選擇增益K,可使閉環(huán)極點(diǎn)落在根軌跡的任何位置上口如果根軌跡上某一點(diǎn)滿足動(dòng)態(tài)特性要求,可以計(jì)算該點(diǎn)的K值實(shí)現(xiàn)1-0.50Re設(shè)計(jì)要求總結(jié)7自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件8三、閉環(huán)粵極點(diǎn)與開(kāi)環(huán)零極點(diǎn)之間的關(guān)系G(S)R(S)C(sP(s)X-G(S)1+G(s)H(s)H(S)G(s)的一般式KGlI(ES+1)KGlI(s-z,)(xs+1)(-n)KG--前向通路增益K。--前向通路根軌跡增益三、閉環(huán)粵極點(diǎn)與開(kāi)環(huán)零極點(diǎn)之間的關(guān)系9H(s)一般式K∏反饋通路根軌跡增益>則開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為:KII(s-vI(s-aj)f+l=m∏G(SH(S)∏I(s-p)IK=KKB--開(kāi)環(huán)系統(tǒng)根軌跡增益H(s)一般式10自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件11自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件12自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件13自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件14自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件15自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件16自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件17自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件18自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件19自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件20自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件21自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件22自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件23自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件24自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件25自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件26自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件27自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件28自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件29自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件30自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件31自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件32自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件33自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件34自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件35自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件36自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件37自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件38自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件39自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件40自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件41自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件42自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件43自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件44自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件45自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件46自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件47自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件48自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件49自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件50自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件51自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件52自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件53自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件54自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件55自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件56自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件57自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件58自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件59自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件60自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件61自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件62自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件63自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件64自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件65自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件66第四章根軌跡分析法系統(tǒng)閉環(huán)特征方程的根的位置決定閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)特性。伊凡思(WR.Evans)創(chuàng)立根軌跡法(1948)幾何圖解求解特征根第四章根軌跡分析法67系統(tǒng)中某一參數(shù)在全部范圍內(nèi)(0→∞)變化時(shí),系統(tǒng)閉環(huán)特征根隨之變化的軌跡利用這些在s平面上形成的軌跡分析和設(shè)計(jì)閉環(huán)控制系統(tǒng)。常規(guī)根軌跡法以開(kāi)環(huán)根軌跡增益K做為參數(shù)畫(huà)出根軌跡的。●可以推廣到其它參數(shù)的變化一廣義根軌跡?！窨捎糜趩巫兞肯到y(tǒng)和多變量系統(tǒng)。系統(tǒng)中某一參數(shù)在全部范圍內(nèi)(0→∞)變化時(shí),68本章主要內(nèi)容口以K為變量的常規(guī)根軌跡的繪制方法口以其它參數(shù)為變量的廣義根軌跡的繪制方法口根軌跡分析方法的應(yīng)用利用根軌跡分析和設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)本章主要內(nèi)容69自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件70自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件71自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件72總結(jié)KG(S)H(S)s(s+1)口這是個(gè)2階系統(tǒng),有兩個(gè)閉環(huán)極點(diǎn),有2條根軌跡?？诟壽E是從開(kāi)環(huán)極點(diǎn)出發(fā)點(diǎn)口根軌跡上的點(diǎn)與K值一一對(duì)應(yīng)。根軌跡是連續(xù)的?？谕ㄟ^(guò)選擇增益K,可使閉環(huán)極點(diǎn)落在根軌跡的任何位置上口如果根軌跡上某一點(diǎn)滿足動(dòng)態(tài)特性要求,可以計(jì)算該點(diǎn)的K值實(shí)現(xiàn)1-0.50Re設(shè)計(jì)要求總結(jié)73自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件74三、閉環(huán)粵極點(diǎn)與開(kāi)環(huán)零極點(diǎn)之間的關(guān)系G(S)R(S)C(sP(s)X-G(S)1+G(s)H(s)H(S)G(s)的一般式KGlI(ES+1)KGlI(s-z,)(xs+1)(-n)KG--前向通路增益K。--前向通路根軌跡增益三、閉環(huán)粵極點(diǎn)與開(kāi)環(huán)零極點(diǎn)之間的關(guān)系75H(s)一般式K∏反饋通路根軌跡增益>則開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為:KII(s-vI(s-aj)f+l=m∏G(SH(S)∏I(s-p)IK=KKB--開(kāi)環(huán)系統(tǒng)根軌跡增益H(s)一般式76自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件77自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件78自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件79自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件80自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件81自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件82自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件83自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件84自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件85自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件86自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件87自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件88自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件89自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件90自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件91自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件92自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件93自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件94自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件95自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件96自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件97自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件98自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件99自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件100自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件101自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件102自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件103自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件104自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件105自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件106自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件107自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件108自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件109自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件110自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件111自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件112自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件113自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件114自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件115自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件116自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件117自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件118自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件119自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件120自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件121自動(dòng)控制原理根軌跡分析法課件122自動(dòng)控制原理