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自动控制原理中,零点和极点对系统性能有什么影响?
影响如下:
增加有效的开环零点一般会使根轨迹向复平面左侧弯曲或移动,增大系统阻尼,增加系统的相对稳定性;同时也会增加动态性能,增加震荡性,即减小上升时间,增加超调,调节时间减小。
原因是在动态过程中加入早期动态修正信号,由于该信号是在负反馈中,于是会减小信号的增加,相当于增加阻尼,改善了稳定性。又该系统增加零点增加了相角裕度,改善了动态性能。
增加有效的闭环零点,不会改变的特征方程,也就是说,原先稳定的系统还是稳定,不稳定的还是不稳定。但是改变了动态性能,使上升时间减小,超调增加,但是调节时间一般不变。
原因是在动态过程中加入早期动态感应信号,由于该信号是在负反馈外面,于是会加大信号的增加,相当于减少阻尼。
基本原理:
在现代科学技术的众多领域中,自动控制技术起着越来越重要的作用。自动控制是指在没有人直接参与的情况下,利用外加的设备或装置(称控制装置或控制器),使机器,设备或生产过程(统称被控对象)的某个工作状态或参数(即被控制量)自动地按照预定的规律运行。
自动控制理论是研究自动控制共同规律的技术科学。它的发展初期,是以反馈理论为基础的自动调节原理,主要用于工业控制,二战期间为了设计和制造飞机及船用自动驾驶仪,火炮定位系统,雷达跟踪系统以及其他基于反馈原理的军用设备,进一步促进并完善了自动控制理论的发展。
二战后,已形成完整的自动控制理论体系,这就是以传递函数为基础的经典控制理论,它主要研究单输入-单输出,线形定常数系统的分析和设计。
伺服电机系统完成机械原点复位的细节原理是什么?
原理是:当伺服电机寻找原点时,碰到原点开关,马上减速停止,以此点为原点。这种回原点方法无论是选择机械式的接近开关,还是光感应开关,回原的精度都不高。受温度和电源波动等等的影响,信号的反应时间会每次有差别,再加上从回原点的高速突然减速停止过程,就算排除机械原因,每次回的原点差别在丝级以上。
扩展来源:
回原点时直接寻找编码器的Z相信号,当有Z相信号时,马上减速停止。这种回原方法一般只应用在旋转轴 ,且回原速度不高,精度也不高。
此种回原方法是最精准的,主要应用在数控机床上:电机先以第一段高速去找原点开关,有原点开关信号时,电机马上以第二段速度寻找电机的Z相信号,第一个Z相信号一定是在原点档块上(所以可以注意到,其实高档的数控机床及中心机的原点档块都是机械式而不会是感应式的,且其长度一定大于电机一圈转换为直线距离的长度)。
找到第一个Z相信号后,此时有两种方试,一种是档块前回原点,一种是档块后回原点(档块前回原点较安全,欧系多用,档块后回原点工作行程会较长,日系多用)。以档块后回原为例,找到档块上第一个Z相信号后,电机会继续往同一方向转动寻找脱离档块后的第一个Z相信号。
一般这就算真正原点,但因为有时会出现此点正好在原点档块动作的中间状态,易发生误动作,且再加上其它工艺需求,可再设定一偏移量;此时,这点才是真正的机械原点。此种回原方法是最精准的,且重复回原精度高。
参考资料来源:知网—基于注塑机械手的原点回归方案的改进
参考资料来源:百度百科—伺服控制
参考资料来源:百度百科—上电复位
自动控制原理中,零点和极点对系统性能有什么影响
影响如下:
增加有效的开环零点一般会使根轨迹向复平面左侧弯曲或移动,增大系统阻尼,增加系统的相对稳定性;同时也会增加动态性能,增加震荡性,即减小上升时间,增加超调,调节时间减小。
原因是在动态过程中加入早期动态修正信号,由于该信号是在负反馈中,于是会减小信号的增加,相当于增加阻尼,改善了稳定性。又该系统增加零点增加了相角裕度,改善了动态性能。
增加有效的闭环零点,不会改变的特征方程,也就是说,原先稳定的系统还是稳定,不稳定的还是不稳定。但是改变了动态性能,使上升时间减小,超调增加,但是调节时间一般不变。
原因是在动态过程中加入早期动态感应信号,由于该信号是在负反馈外面,于是会加大信号的增加,相当于减少阻尼。
扩展资料:
电路的每个node都有一个极点,只是大部分的极点相对与所关心的频率范围太大而忽略了,运放中我们一般关心开环的0dB带宽那么10*带宽频率的极点我们就不管了,因为对相位裕度贡献太小而被忽略;只要输入和输出之间有两条通路就会产生一个零点。
同样的高于所关心频率范围的零点也不用管,一个在所关心频率范围内的零点需要看是左半平面还是右半平面的,左半平面的零点有利于环路稳定右半平面的则不利。
零点、极点只是电路分析中抽象出来的辅助方法,可以通过零极点分析电路动作特征,然而既然有抽象肯定有它的物理表现,极点从波特图上看两个作用:
延时和降低增益,在反馈系统中作用就是降低反馈信号幅度以及反馈回去的时间,所以如果某个节点存在对地电容,必然会对电容充电,同时电容和前级输出电阻还存在分压,所以这个电容会产生极点。