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反饋控制系統(tǒng)的特點(diǎn) 如何利用反饋系統(tǒng)產(chǎn)生自激振蕩?

冬至子 ? 來源:塵詞 ? 作者:塵詞 ? 2023-08-09 15:51 ? 次閱讀
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一、引言

圖片

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二、反饋系統(tǒng)的基本特性及其應(yīng)用

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(四)使不穩(wěn)定系統(tǒng)成為穩(wěn)定系統(tǒng)

例如移動(dòng)極點(diǎn)使系統(tǒng)變得穩(wěn)定,應(yīng)用如PID、火箭軌道控制和生物繁殖的節(jié)制等

三、利用反饋系統(tǒng)產(chǎn)生自激振蕩

自激振蕩電路反饋系統(tǒng)本質(zhì): 正反饋 ,工作于 臨界穩(wěn)定狀態(tài) , 極點(diǎn)位于單位圓上 ,一般采用工作于非線性狀態(tài)下的電子器件。

四、根軌跡

根軌跡法:考察閉環(huán)系統(tǒng)函數(shù)式中某參量變動(dòng)時(shí)特征方程的極點(diǎn)在s平面內(nèi)移動(dòng)的軌跡
(一)根軌跡的模量條件和輻角條件

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五、奈奎斯特(Nyquist)穩(wěn)定性判據(jù)

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六、信號(hào)流圖

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七、總結(jié)

本章主要介紹反饋系統(tǒng),反饋系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域都有著非常大的作用。反饋系統(tǒng)主要分為前向通路反向通路兩部分。靈敏度是系統(tǒng)的一大指標(biāo),靈敏度越低說明系統(tǒng)性能相對(duì)穩(wěn)定性越好。通過反饋的方式可以很好地調(diào)整系統(tǒng)的 穩(wěn)定性 。反饋同樣也能夠調(diào)整系統(tǒng)的 動(dòng)態(tài)特性 ,用反饋的方式能使 不穩(wěn)定系統(tǒng)成為穩(wěn)定系統(tǒng)

以上主要用的是 負(fù)反饋特性 ,正反饋同樣也大有用處。采用正反饋使產(chǎn)生自激振蕩。

上述采用反饋運(yùn)用于系統(tǒng)的數(shù)學(xué)原理, 本質(zhì)都是利用系統(tǒng)函數(shù)極點(diǎn)在s左半平面系統(tǒng)穩(wěn)定、在s右半平面系統(tǒng)不穩(wěn)定的性質(zhì) 。不穩(wěn)定系統(tǒng)加上負(fù)反饋?zhàn)兂煞€(wěn)定,從系統(tǒng)函數(shù)來看本質(zhì)就是使系統(tǒng)函數(shù)沒有右半平面的極點(diǎn);自激振蕩采用正反饋則是使極點(diǎn)位于s平面虛軸上(離散就是單位圓上),這樣使系統(tǒng)工作與臨界穩(wěn)定狀態(tài),就能產(chǎn)生振蕩。

介紹的根軌跡判定和奈奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)能夠判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性,奈奎斯特更進(jìn)一步無需求出極點(diǎn)精確位置,可以用實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,更加方便實(shí)用。 所有s平面的穩(wěn)定性判據(jù)都是依據(jù)極點(diǎn)在s平面右半平面則系統(tǒng)不穩(wěn)定來進(jìn)行的 。

本章最后提出了信號(hào)流圖的基本概念,能很好地簡(jiǎn)化分析。用梅森公式求解出流圖輸入輸出間的轉(zhuǎn)移函數(shù)。信號(hào)流圖與梅森公式相當(dāng)于 抓住了研究對(duì)象的主要矛盾,借助流圖一目了然看清系統(tǒng)內(nèi)部主體結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵參數(shù) 。

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