幅相曲线.ppt

自动控制原理自动控制原理自动控制原理自动控制原理本次课程作业本次课程作业(19)5 4,5,6,75 8(选作选作)自动控制原理自动控制原理自动控制原理自动控制原理（第（第 19 讲）讲）5 5.线性系统的频域分析与校正线性系统的频域分析与校正 5.1 5.1 频率特性的基本概念频率特性的基本概念 5.2 5.2 幅相频率特性（幅相频率特性（NyquistNyquist图）图）5.3 5.3 对数频率特性（对数频率特性（BodeBode图）图）5.4 5.4 频域稳定判据频域稳定判据 5.5 5.5 稳定裕度稳定裕度 5.6 5.6 利用开环频率特性分析系统的性能利用开环频率特性分析系统的性能 5.7 5.7 闭环频率特性曲线的绘制闭环频率特性曲线的绘制 5.8 5.8 利用闭环频率特性分析系统的性能利用闭环频率特性分析系统的性能 5.9 5.9 频率法串联校正频率法串联校正 自动控制原理自动控制原理（第（第 19 讲）讲）5.2 5.2 幅相频率特性幅相频率特性 （Nyquist 曲线曲线）课程回顾课程回顾（1 1）频率特性频率特性 G(jw w)的定义的定义定义一：定义一：定义二：定义二：定义三：定义三：课程回顾课程回顾（2 2）5.2 5.2 幅相频率特性（幅相频率特性（NyquistNyquist图）图）5.2.1 5.2.1 典型环节的幅相特性曲线典型环节的幅相特性曲线 比例环节比例环节 微分环节微分环节 积分环节积分环节 惯性环节惯性环节课程回顾课程回顾（3 3）不稳定惯性环节不稳定惯性环节 一阶复合微分一阶复合微分5.2 5.2 幅相频率特性幅相频率特性 (Nyquist)（6 6）振荡环节振荡环节5.2.1 5.2.1 典型环节的幅相特性曲线典型环节的幅相特性曲线5.2 5.2 幅相频率特性幅相频率特性 (Nyquist)（7 7）谐振频率谐振频率w wr 和谐振峰值和谐振峰值Mr 例例4:4:当当 ，时，时5.2 5.2 幅相频率特性幅相频率特性 (Nyquist)（8 8）谐振频率谐振频率谐振峰值谐振峰值w wr,Mr 不存在不存在5.2 5.2 幅相频率特性幅相频率特性 (Nyquist)（9 9）幅相特性幅相特性例例5 5 系统的幅相曲线如图所试，求传递函数。系统的幅相曲线如图所试，求传递函数。由曲线形状有由曲线形状有由起点由起点：由由j(wj(w0 0)：由由|G(w(w0 0)|)|：5.2 5.2 幅相频率特性幅相频率特性 (Nyquist)（1010）不稳定振荡环节不稳定振荡环节5.2 5.2 幅相频率特性幅相频率特性 (Nyquist)（11 11）二阶复合微分二阶复合微分5.2 5.2 幅相频率特性幅相频率特性 (Nyquist)（1212）延迟环节延迟环节5.2 5.2 幅相频率特性幅相频率特性 (Nyquist)（1313）典型环节的幅相频率特性典型环节的幅相频率特性5.3.2 5.3.2 开环系统的幅相频率特性开环系统的幅相频率特性 （1 1）5.2.2 5.2.2 开环幅相特性曲线的绘制开环幅相特性曲线的绘制5.2.2 5.2.2 开环系统的幅相频率特性开环系统的幅相频率特性 （2 2）5.2.2 5.2.2 开环系统幅相特性曲线的绘制开环系统幅相特性曲线的绘制例例6 6 起点起点 终点终点 5.2.2 5.2.2 开环系统的幅相频率特性开环系统的幅相频率特性 （3 3）例例7 7 5.2.2 5.2.2 开环系统的幅相频率特性开环系统的幅相频率特性 （4 4）例例8 8 A:B:5.2.2 5.2.2 开环系统的幅相频率特性开环系统的幅相频率特性 （5 5）例例9 9 ，画，画G(jw w)曲线。曲线。解解渐近线渐近线：与实轴交点与实轴交点：课程小结课程小结（1 1）1 1 频率特性频率特性 G(jw w)的定义的定义定义一：定义一：定义二：定义二：定义三：定义三：课程小结课程小结（2 2）典型环节的幅相频率特性典型环节的幅相频率特性课程小结课程小结 （3 3）5.2 5.2 幅相频率特性（幅相频率特性（NyquistNyquist图）图）5.2.1 5.2.1 典型环节的幅相特性曲线典型环节的幅相特性曲线 (1)(1)确定幅相曲线的起点确定幅相曲线的起点G(j j0 0)和和终点终点 G(j)；(2)(2)幅相曲线的中间段由幅相曲线的中间段由s s平面零、极点矢量随平面零、极点矢量随 s=s=j jw w的变化规律概略绘制。的变化规律概略绘制。5.2.2 5.2.2 开环系统幅相特性曲线的绘制开环系统幅相特性曲线的绘制本次课程作业本次课程作业(19)5 4,5,6,75 8(选作选作)自动控制原理自动控制原理