A. 超前校正裝置和滯後校正裝置各利用校正裝置的什麼特性對系統進行校正
超前校正裝置利用控制系統中的超前校正方法的裝置,使用時需要獲得校正指標,一般用電阻和電容就可連接而成,即通過對系統引入相位超前校正環節來改變系統的頻率特性。
滯後校正裝置利用校正裝置的滯後相位特性(即相頻特性小於零)對系統進行校正。
(1)什麼是調節滯後的物理矯正擴展閱讀:
滯後校正對系統的影響:
1、系統的幅值穿越頻率減小;
2、幅頻特性在附近的斜率減小了,即曲線平坦了;
3、改善了系統的相位裕量和增益裕量,提高了系統的相對穩定性;
4、減小了系統的最大超調量,但上升時間等增大;
5、本身對系統的穩態誤差沒有影響,但由於對中高頻段幅值的衰減,所以可以提高低頻段的幅值,提高穩態性能。
參考資料:網路——超前校正裝置
網路——滯後校正
B. 滯後校正對系統超調量的影響
對系統的穩態誤差有影響。在使用計算機的時候滯後校正,其對系統超調量的影響是對系統的穩態誤差有影響。滯後校正是指通過對中頻及高頻幅值衰減的特性,使幅值穿越頻率向低頻方向移動,同時使中頻及高頻的相位特性基本不變,從而使系統的相位裕量滿足要求。
C. 自動控制 什麼時候選擇超前校正什麼時候選擇滯後校正
當系統的閉環傳遞函數的特性不好時,就需要進行校正。分為幅頻特性校正和相頻特性校正。超前或滯後校正主要是指對系統的相頻特性校正。而通常幅頻特性校正和相頻特性校正是關聯的,一般是同時完成的。
當系統傳遞函數的相位隨頻率變化 超前過多時,就要進行滯後校正,以改善系統的動態相應特性。當系統傳遞函數的相位隨頻率變化 滯後過多時,就要進行超前校正,
D. 調節閥滯後是什麼
在控制系統的一些環節中如果存在滯後時將嚴重影響調節過程的品質。如在測量變送單元中存在滯後,它就不能將被控變數的變化及時地、如實地送到調節器,使調節器仍按過時的信號來工作,導致過渡過程時間加長,超調量增加。如果調節器輸出的氣動信號管路過長,調節閥膜頭上的空間容積較大,這樣必然使調節閥動作遲緩,不能及時產生校正作用,同樣會使調節品質變壞。
在生產過程中,要建立一個完全沒有滯後的控制系統幾乎是不可能的,但是在設計階段如何才能克服滯後過大帶來的不利影響呢?總結起來,其方法大致如下:
1. 合理選擇測量元件的安裝位置,減少測量變送單元的純滯後
在設計過程中確定測量元件的安裝位置時,應使其有真正的代表性,並且純滯後最小。舉例來說,如果通過改變熱交換器熱載體的流量來控制某流體的溫度時,測溫點就應設在緊接熱交換器的出口處,而不應設在遠離熱交換器的出口或下一台設備的入口處。為了減小成分分析器取樣管的純滯後,可以採取環流取樣或旁路取樣等專門措施,也可以在現場設立分析器室,縮短取樣管線的長度。
2. 選取小惰性的測量元件,減少時間常數
從測量元件的動態特性看,它的時間常數大,對被控變數的變化就會反應不及時,測量元件的讀數跟不上實際被控變數的變化,它的示值不等於實際值,產生動態誤差,所以必要時應選取時間常數小的小惰性測量元件。
3. 採用氣動繼動器和閥門定位器
為了減少傳輸時間,當氣動傳輸管線長度超過150m時,在中間可採用氣動繼動器,以縮短傳輸時間。當調節閥膜頭容積過大時,為減少容量滯後,可設置閥門定位器。
4. 從控制規律上採取措施
對滯後較大的溫度控制系統、成分控制系統,可選用帶微分作用的調節器,藉助於微分作用來克服滯後的一部分影響。對滯後特別大的系統,微分作用將難以見效,此時為了保證調節質量,可採用串級控制系統,藉助於副迴路來減少對象的時間常數,或採用采樣控制以及預估控制等較為復雜的控制手段。
E. 什麼是超前校正裝和滯後校正裝置
超前校正裝置:是一種利用控制系統中的超前校正方法的裝置,使用時需要獲得校正指標,一般用電阻和電容就可連接而成。
滯後校正裝置:具有滯後相位特性的校正裝置叫滯後校正裝置,又稱之為積分校正裝置。滯後校正對系統中高頻噪音有削弱作用,增強抗干擾能力。
利用滯後校正的這一低通濾波所造成的高頻衰減特性,降低系統的截止頻率(也稱穿越頻率),提高系統的相位裕度,以減小系統的超調量,改善系統的穩定性,這是滯後校正的作用之一。
為了避免滯後環節的負相位對相位裕度影響,應盡量使網路的最大滯後相位遠離系統的截止頻率。其目的是保持未校正系統在要求的開環剪切頻率附近的相頻特性曲線基本不變。由此可知選擇滯後校正環節零極點的准則就是,使零極點盡量遠小於截止頻率,以降低相角滯後所帶來的影響。
(5)什麼是調節滯後的物理矯正擴展閱讀:
滯後校正對系統的影響和限制
一、影響:
1、改善了系統的相位裕量和增益裕量,提高了系統的相對穩定性;
2、減小了系統的最大超調量,但上升時間等增大;
3、本身對系統的穩態誤差沒有影響,但由於對中高頻段幅值的衰減,所以可以提高低頻段的幅值,提高穩態性能。
二、限制:
當系統在低頻段相頻特性上找不到滿足系統相位裕量點時,不能用相位滯後校正。
參考資料來源:網路-超前校正裝置
參考資料來源:網路-滯後校正
F. 如題,如何確定用超前校正還是滯後校正
1、超前校正
超前校正的校正裝置的傳遞函數為一類串聯校正在超前校正裝置上輸入一個正弦信號,則其輸出量也是一個正弦信號,但在相位上超前於輸入信號一個角度,超前校正之名即源於此。在復平面上,超前校正裝置的特點是其傳遞函數的零點總是位於極點的右方。
超前校正裝置基本上是一個高通濾波器,主要作用是能使控制系統的瞬態響應得到顯著改善,但不能顯著改善穩態精度。同時,如果存在雜訊,則引入超前校正的結果會降低控制系統的信噪比,圖中為用電阻、電容元件構成的一個超前校正網路。
2、滯後校正
滯後校正主要適用於以下場合:
(1)在系統響應速度要求不高而抑制雜訊電平性能要求較高或需提高相位裕度的情況下,可考慮採用串聯滯後校正;
(2)保持原有的已知要求的動態性能不變,而用以提高系統的開環增益,減小系統的穩態誤差,可考慮採用串聯滯後校正;
(3)若原系統已經不穩定或相對穩定裕度很小時,不能採用滯後校正。
(6)什麼是調節滯後的物理矯正擴展閱讀
作用
滯後校正的高頻段是負增益,因此,滯後校正對系統中高頻噪音有削弱作用,增強抗干擾能力。利用滯後校正的這一低通濾波所造成的高頻衰減特性,降低系統的截止頻率(也稱穿越頻率),提高系統的相位裕度,以減小系統的超調量,改善系統的穩定性,這是滯後校正的作用之一。
為了避免滯後環節的負相位對相位裕度影響,應盡量使網路的最大滯後相位遠離系統的截止頻率。其目的是保持未校正系統在要求的開環剪切頻率附近的相頻特性曲線基本不變。由此可知選擇滯後校正環節零極點的准則就是,使零極點盡量遠小於截止頻率,以降低相角滯後所帶來的影響。
G. 超前校正,滯後校正,超前滯後校正三種校正方法的比較
1、超前校正的目的是改善系統的動態性能,實現在系統靜態性能不受損的前提下,提高系統的動態性能。通過加入超前校正環節,利用其相位超前特性來增大系統的相位裕度,改變系統的開環頻率特性。一般使校正環節的最大相位超前角出現在系統新的穿越頻率點。
特點:增益和型次未改變,穩態精度變化不大,加快了系統的響應速度,即改善系統的瞬態性能。
2、滯後校正通過加入滯後校正環節,使系統的開環增益有較大幅度增加,同時又使校正後的系統動態指標保持原系統的良好狀態。它利用滯後校正環節的低通濾波特性,在不影響校正後系統低頻特性的情況下,使校正後系統中高頻段增益降低,從而使其穿越頻率前移,達到增加系統相位裕度的目的。
特點:幅頻特性小於或等於0dB,是一個低通濾波器;
3、滯後-超前校正適用於對校正後系統的動態和靜態性能有更多更高要求的場合。施加滯後-超前校正環節,主要是利用其超前部分增大系統的相位裕度,以改善系統的動態性能;利用其滯後部分改善系統的靜態性能。
特點:可同時改善系統的瞬態性能和穩態性能,即兼有快速響應特性和良好穩態精度。
(7)什麼是調節滯後的物理矯正擴展閱讀
滯後校正主要適用於以下場合:
1、在系統響應速度要求不高而抑制雜訊電平性能要求較高或需提高相位裕度的情況下,可考慮採用串聯滯後校正;
2、保持原有的已知要求的動態性能不變,而用以提高系統的開環增益,減小系統的穩態誤差,可考慮採用串聯滯後校正;
3、若原系統已經不穩定或相對穩定裕度很小時,不能採用滯後校正。