自動控制原理中,零點和極點對系統效能有什麼影響?

時間 2021-05-11 18:54:54

1樓:獨家記憶

零點增大阻尼,而相角裕度和阻尼增函式關係,相角裕度也增大,導致系統動態效能變好。

極點可以增大系統型別,使得系統跟蹤訊號能力增強,但是系統穩定性降低。

2樓:曼珠沙

增加開環零點不會使超調增大的,有圖為證。

系統模型:標準二階系統串聯PD環節。

matlab程式:

k1=1;

k2=5;

%阻尼增大後的k2值

k22=4;

%微分係數

k3=0.2;

%增大後的微分係數

k33=0.25;

%顯著增大的微分係數

k333=0.8;

t=0:0.01:15;

%原系統

sys0=tf([k1*k2],[1 1 k1*k2]);

%阻尼增大後

sys1=tf([k1*k22],[1 1 k1*k22]);

%PD控制下

sys2=tf([k2*k3 k1*k2],[1 1+k2*k3 k1*k2]);

%微分係數增加後

sys3=tf([k2*k33 k1*k2],[1 1+k2*k33 k1*k2]);

%微分係數顯著增加後

sys4=tf([k2*k333 k1*k2],[1 1+k2*k333 k1*k2]);

%求取單位階躍響應

step(sys0,t,'r'); hold on;

step(sys1,t,'y'); hold on;

step(sys2,t,'g'); hold on;

step(sys3,t,'b'); hold on;

step(sys4,t,'k'); grid

驗證結果:

紅色為沒有增加PD環節的二階系統,黃色為增大了k2值的二階系統(相當於增大了固有特性的阻尼比),綠色、藍色和黑色為微分係數k3依次增大的二階系統。

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