解放军信息工程大学：《自动控制原理——基于MATLAB仿真》课程教案_第6章 控制系统的设计和校正

第6章控制系统的设计和校正 问题: LTI控制系统有哪些设计方法?各种设计 方法的设计原理是什么?各有哪些优缺点?

第6章 控制系统的设计和校正 控制系统的设计和校正 LTI控制系统有哪些设计方法？各种设计 方法的设计原理是什么？各有哪些优缺点？ 问题：

6.1概述 1.按校正装置在系统中的位置不同分类: 1)串联校正 R(S)+ G(s) H(S)

1) 串联校正 1. 按校正装置在系统中的位置不同分类： 6.1 概 述

2)反馈校正 R(S) G,(S) G,(S) H(S)

2) 反馈校正

3)复合校正 (1)加前馈补偿的复合校正 R(S+ G,(s) C()

(1)加前馈补偿的复合校正 3)复合校正

(2)加干扰补偿的复合校正 R(S)+ C(s) s)G2( H(S

(2) 加干扰补偿的复合校正

2.按校正装置的特性不同分类: 1)PID校正 2)超前校正 3)滞后校正 4)滞后-超前校正装置

2. 按校正装置的特性不同分类： 2) 超前校正 1) PID校正 3) 滞后校正 4) 滞后-超前校正装置

3.按校正方法不同分类: 1)根轨迹法 2)频率法

3. 按校正方法不同分类： 1) 根轨迹法 2) 频率法

6.2PID控制规律 PID控制具有以下优点: (1)原理简单,使用方便,灵活性强; (2)适应性强。对被控对象的数学模型依赖性 小,尤其是当被控对象的数学模型难以准 确获取时,可以用实验的方法调整PID调 节器的参数,使系统获得满意的性能

PID控制具有以下优点： (2) 适应性强。对被控对象的数学模型依赖性 小，尤其是当被控对象的数学模型难以准 确获取时，可以用实验的方法调整PID调 节器的参数，使系统获得满意的性能。 6.2 PID 6.2 PID 控制规律 (1) 原理简单，使用方便，灵活性强；

6.2.1P1D控制作用 基本PID控制规律可描述为 K G(S=KD+ tAD

基本PID控制规律可描述为 sK s K KsG D I c )( P ++= 6.2.1 PID 控制作用

、比例(P)控制规律 比例控制器的输出信号为:l(t)=Kpe(t) 传递函数为G(s)=Kp 式中,K,称为比例系数或增益。 比例控制器作用于系统,结构如图所示 R(s)+ K G(S H(S)

比例控制器的输出信号为： c = KsG P )( 式中， KP 称为比例系数或增益。 比例控制器作用于系统，结构如图所示。 一、 比例（P）控制规律 传递函数为 () () P ut K et =