傳遞函數(shù)有開環(huán)傳遞函數(shù)和閉環(huán)傳遞函數(shù),同樣,零點有開環(huán)零點和閉環(huán)零點。
他們有什么不同,又各自起到什么作用呢?有興趣的朋友,可以一起來討論一下~
傳遞函數(shù)有開環(huán)傳遞函數(shù)和閉環(huán)傳遞函數(shù),同樣,零點有開環(huán)零點和閉環(huán)零點。
他們有什么不同,又各自起到什么作用呢?有興趣的朋友,可以一起來討論一下~
旅長也來了啊~
我開這個帖子,其實主要是想討論下,零點在環(huán)路中起到什么作用,比方說對阻尼的影響,在時域上響應(yīng)的影響。
談到零點,我們最先想到的是微分環(huán)節(jié),事實上,單純的微分環(huán)節(jié)是不存在的。對一個信號取微分,也就是相當(dāng)取這個信號的變化率。一個脈沖信號,上升沿變化率近似于無窮大,而運放的輸出能量是有限的。
能產(chǎn)生零點的基本環(huán)節(jié)有比例微分環(huán)節(jié)PD,比例積分環(huán)節(jié)PI。
現(xiàn)在不能上圖,晚上傳幾張圖,更能說明這一點,也請旅長多多指點。
呵呵~升官了阿,恭喜師長啊,師傅兼兄長。
繼續(xù)討論本貼要討論的問題啊。
先來看,在一個傳遞函數(shù)的分子中,加入一個零點,而分母不變,會有什么影響呢?
以欠阻尼二階系統(tǒng) G=4/(s^2+2*s+4)(阻尼比=0.5)為例,與另一個系統(tǒng)G=4(s+1)/(s^2+2*s+4)的單位階躍響應(yīng)比較。
綠色是加入零點的,藍色是沒有零點的。
從這個例子,我們可以得到一個很簡單的結(jié)論:傳遞函數(shù)分母不變,分子中串入零點,瞬態(tài)響應(yīng)變快,超調(diào)量增加。
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舉個例子,還是以傳遞函數(shù)G=4/(s^2+2*s+4)(阻尼比=0.5)作為控制對象,采用比例微分環(huán)節(jié)(1+0.5*s)去控制它。
而根據(jù)比例微分環(huán)節(jié)加入整個系統(tǒng)的位置不同,可以分為兩種:一種是放在前向通道,一種是放在反饋通道。
下面以采用這兩種校正方式后的單位階躍響應(yīng),來看看它們有什么不同~
(1)、將校正環(huán)節(jié)串入系統(tǒng)的前向傳遞通道(綠色):sys=tf([4],[1,2,0]);sys2=tf([0.5,1],[1]);sys3=series(sys2,sys),sys4=feedback(sys3,1);step(sys4);hold on;
(2)、將校正環(huán)節(jié)作為系統(tǒng)的反饋通道(藍色):sys=tf([4],[1,2,0]);sys2=tf([0.5,1],[1]);sys3=feedback(sys,sys2);step(sys3);(3)、原系統(tǒng)的單位反饋(紅色):sys0=tf([4],[1,2,4]);step(sys0);
將上述三個系統(tǒng)的博德圖放在同一張圖上:
從這三個bode圖可以看出:比例-微分環(huán)節(jié)提高瞬態(tài)響應(yīng),是以降低高頻抗干擾能力為代價的,在輸入信號伴有較強噪聲的系統(tǒng)中應(yīng)該盡量避免采用串聯(lián)比例-微分環(huán)節(jié)。
上面是從頻域和時域去分析這個比例微分環(huán)節(jié)的不同位置,對系統(tǒng)的影響不同。
理解這個問題,從數(shù)學(xué)上會更深刻一些。
等有時間我把數(shù)學(xué)推導(dǎo)傳上來,其實也蠻簡單的。
你這個語法,看不明白。
能否還原成 常規(guī)的數(shù)學(xué)傳遞函數(shù)表達呢?
你是從G=4/(s^2+2*s+4) 得到:開環(huán)傳遞函數(shù)G‘=4/(s^2+2*s)
兩個疑問:
1。前向通道:是 比例微分環(huán)節(jié)(1+0.5*s) 乘以G’=(s^2+2*s),然后單位反饋?
2。反饋通道:將比例微分環(huán)節(jié)(1+0.5*s)放在反饋支路上和 G‘=(s^2+2*s)形成閉環(huán)?