自動控制原理中,零點和極點對系統效能有什麼影響

2021-03-05 09:22:03 字數 3842 閱讀 4076

1樓:立港娜娜

影響如下:

增加有效的開環零點一般會使根軌跡向複平面左側彎曲或移動,增大系統阻尼,增加系統的相對穩定性;同時也會增加動態效能,增加**性,即減小上升時間,增加超調,調節時間減小。

原因是在動態過程中加入早期動態修正訊號,由於該訊號是在負反饋中,於是會減小訊號的增加,相當於增加阻尼,改善了穩定性。又該系統增加零點增加了相角裕度,改善了動態效能。

增加有效的閉環零點,不會改變的特徵方程,也就是說,原先穩定的系統還是穩定,不穩定的還是不穩定。但是改變了動態效能,使上升時間減小,超調增加,但是調節時間一般不變。

原因是在動態過程中加入早期動態感應訊號,由於該訊號是在負反饋外面,於是會加大訊號的增加,相當於減少阻尼。

2樓:藤原子大雄

如果是普通根軌跡,那麼開環的零點就是閉環的零點,這很好理解。但是對於引數根軌跡,是把本來的特徵方程湊成1+k*g(s)h(s)=0的形式,這裡的k*g(s)h(s)已經不是原來系統的開環傳遞函式了,k*g(s)h(s)的零點只是畫根軌跡時候用一下,並不是開環的零點,同時也不是閉環的零點。

書上這句話就是提醒你,在畫引數根軌跡(或者說廣義根軌跡)的時候,不要把方程變形后里面的k*g(s)h(s)的零點當成系統的開環或閉環零點,要求零點的話需要從原來的(變化前的)開環函式裡看。

至於為什麼要研究開環零點(也就是閉環零點),原因是零點對控制系統是有影響的。我沒記錯的話零點會影響系統的動態效能。lz可能還沒學零極點對系統的影響,學了就知道了。

在自動控制原理中,為什麼說越靠近虛軸的零極點對系統的影響越大?

3樓:demon陌

極點就是特徵方程的根。實部對應e的次冪,虛部對應正弦。穩定系統根在左半平面,離虛軸越近,指數衰減越慢,但有可能近似於等幅振盪,難以穩定。

離虛軸越遠,衰減越快,過遠的話很快就衰減沒了,可以忽略。而極點的虛部對應正弦振盪,虛部越大振盪頻率越高,也即振盪越劇烈。

系統穩定需要時間,離虛軸越近的點衰減時間越長,對系統影響越大。大概可以理解為木桶效應,越靠近虛軸,響應越慢,影響越大。

生產過程中各種工藝條件不可能是一成不變的。特別是化工生產,大多數是連續性生產,各裝置相互關聯,當其中某一裝置的工藝條件發生變化時,都可能引起其他裝置中某些引數或多或少地波動,偏離了正常的工藝條件。

4樓:匿名使用者

可以回想一下高數裡面的二階微分方程,極點就是特徵方程的根。實部對應e的次冪,虛部對應正弦。穩定系統根在左半平面,離虛軸越近,指數衰減越慢,但有可能近似於等幅振盪,難以穩定。

離虛軸越遠,衰減越快,過遠的話很快就衰減沒了,可以忽略。而極點的虛部對應正弦振盪,虛部越大振盪頻率越高,也即振盪越劇烈。

系統穩定需要時間,離虛軸越近的點衰減時間越長,對系統影響越大

5樓:星空小蔣

大概可以理解為木桶效應,越靠近虛軸,響應越慢,影響越大

請問自動控制原理中的零點和極點是什麼意思?

6樓:群英鬥將

系統的傳遞函式形式化成這種形式k(s+b)(s+d)(s+f)/s+l)(s+w)(s+n)使分子為零的點為零點如-b、-d、-f,使分母為零的點為極點如-h、-l、-w、-n,k為根軌跡增益不為零。

之所以要引入零極點的概念是為了更直觀的分析系統的動態及穩態效能,因上式有四個極點所以可以分解為四個真分式相加的形式,再把四個真分式拉氏反變換就得到系統的時域表示式,可以直觀的分析系統的效能。

一個傳遞函式有三個形式:

1、只有分子,分子多項式=0,求得的解就是零點。

2、只有分母,另分母多項式=0,求得的解就是極點。

3、有分子和分母,那麼分子的解就是零點,分子的解就是極點。

7樓:五四路飛先生

一個傳遞函式有三個形式:1,只有分子,分子多項式=0,求得的解就是零點。2.

只有分母,另分母多項式=0,求得的解就是極點。3.有分子和分母,那麼分子的解就是零點,分子的解就是極點。

8樓:姜德金

它的零點就是剛開始,他的幾點,就是達到最高頂點,就這意思

9樓:匿名使用者

因上式有四個極點所以可以分解為四個真分式相加的形式,再把四個真分式拉氏反變換就得到系統的時域表示式,進可以而直觀的分析系統的效能。 讓分子為0的點是零點,分母為0的是極點

10樓:匿名使用者

拉不拉撕變換中 讓分子為0的點是零點,分母為0的是極點

自動控制原理中,零點和極點對系統效能有什麼影響

11樓:匿名使用者

最小相位系統的定義:開環零點與開環極點全部位於s平面的左半平面的系統。否則稱為非最小相位系統由於定義了最小相位系統,幅頻特性與相頻特性有確定關係,所以多數情況下可以省略相頻特性作圖,使得系統分析哼簡潔。

至於什麼樣的非最最小相位系統是穩定的,可以通過開環頻率特性作圖和頻域穩定性判據求得。即:開環頻率特性的極座標軌線對複平面上的點-1+j0的角度增量為pπ,p為開環傳遞函式位於複平面右邊的極點個數。

可以看出:最小相位系統沒有在右邊的開環極點,所以角度增量為零時,系統穩定,而非最小相位系統有位於右邊的開環極點,需要根據開環極點數算出對應的角度增量來判斷系統的穩定行。階越響應就是系統對於階越訊號的響應曲線,頻率響應可以看成是系統對於有周期訊號的響應,因為非週期的時間訊號在變換域中為無窮噸頻譜成分得線性組合,而線性定常系統滿足疊加原理,所以,分析線性定常系統對於時間訊號的所有頻譜成分的響應特性,就是頻率分析法的原理。

自動控制原理中,零點和極點對系統效能有什麼影響

12樓:匿名使用者

一個傳遞函式有三個形式:1,只有分子,分子多項式=0,求得的解就是零點。2.

只有分母,另分母多項式=0,求得的解就是極點。3.有分子和分母,那麼分子的解就是零點,分子的解就是極點。

自動控制原理引數跟軌跡有一句話:「等效開環傳遞函式的零點與原系統無關,若討論閉環零點對系統效能的影

13樓:匿名使用者

如果是普通根軌跡,那麼開環的零點就是閉環的零點,這很好理解。但是對於引數根軌跡,是把本來的特徵方程湊成1+k*g(s)h(s)=0的形式,這裡的k*g(s)h(s)已經不是原來系統的開環傳遞函式了,k*g(s)h(s)的零點只是畫根軌跡時候用一下,並不是開環的零點,同時也不是閉環的零點。

書上這句話就是提醒你,在畫引數根軌跡(或者說廣義根軌跡)的時候,不要把方程變形后里面的k*g(s)h(s)的零點當成系統的開環或閉環零點,要求零點的話需要從原來的(變化前的)開環函式裡看。

至於為什麼要研究開環零點(也就是閉環零點),原因是零點對控制系統是有影響的。我沒記錯的話零點會影響系統的動態效能。lz可能還沒學零極點對系統的影響,學了就知道了。

自動控制原理中,零點和極點對系統效能有什麼影響

14樓:茂甜利谷之

一個傳遞函式有三個形式:1,只有分子,分子多項式=0,求得的解就是零點。2.

只有分母,另分母多項式=0,求得的解就是極點。3.有分子和分母,那麼分子的解就是零點,分子的解就是極點。

自動控制原理中,微分,一階微分增加了開環零點,其到底是提高了系統的動態效能了還是?

15樓:王磊

增加了阻尼,改善了穩定性,增加了相角裕度的是閉環極點。相反的,開環零點的作用是減小了閉環系統的阻尼,增大了系統超調量。

要改善系統的穩定性和動態效能,有時候兩者能通過增加開環零點同時實現,而在有些時候要麼只能利於穩定性,要麼只利於動態效能,而對另外一方不利,具體情況具體分析。

具體參見胡鬆壽第五版163下頁和170上頁。

胡壽鬆的《自動控制原理》一書中說閉環零點減小系統阻

增加阻尼還是減小阻尼主要是看系統的阻尼係數,不能簡單的說閉環極點就是增加或者就是減小 自動控制原理,為什麼閉環零點會減少阻尼,閉環非主導極點會增大阻尼 其實從根本上說的話,我覺得要從拉氏變換去解釋,說白了就是零極點影響力拉氏變換的結果,具體地要從數學上去推,我不會。其實討論零極點時一般都用根軌跡法,...

自動控制原理,求開環增益和閉環系統的增益

開環增益 是指當放大器中沒有加入負反饋電路時的放大增益,加入負回反饋後的增益稱為閉環答增益。由 於負反饋降低了放大器的放大能力,所以在同一系統中,閉環增益一定小於開環增益。在自 動控制系統中,開環增益是指將開環傳遞函式寫為標準形式後,對應的開環傳遞函式增益。閉環增益 為了改善基本放大器的效能,從基本...

自動控制原理中漸進穩定和大範圍漸進穩定有什麼關係?他們和李雅

首先求解平衡bai點 構造李du雅普若夫函式為正定 zhi 通常比較常用的是v x x1 2 x2 2 1.v x 半負dao定 系統平衡點在版李權雅普諾夫意義下是穩定的 2.v x 負定或者雖然v x 半負定,但是除去x 0外,v x 不恆為0 系統漸進穩定 當 x 趨於無窮時,v x 趨於無窮 ...