什么是调节滞后的物理矫正

A. 超前校正装置和滞后校正装置各利用校正装置的什么特性对系统进行校正

超前校正装置利用控制系统中的超前校正方法的装置，使用时需要获得校正指标，一般用电阻和电容就可连接而成，即通过对系统引入相位超前校正环节来改变系统的频率特性。

滞后校正装置利用校正装置的滞后相位特性（即相频特性小于零）对系统进行校正。

(1)什么是调节滞后的物理矫正扩展阅读：

滞后校正对系统的影响：

1、系统的幅值穿越频率减小；

2、幅频特性在附近的斜率减小了，即曲线平坦了；

3、改善了系统的相位裕量和增益裕量，提高了系统的相对稳定性；

4、减小了系统的最大超调量，但上升时间等增大；

5、本身对系统的稳态误差没有影响，但由于对中高频段幅值的衰减，所以可以提高低频段的幅值，提高稳态性能。

参考资料：网络——超前校正装置

网络——滞后校正

B. 滞后校正对系统超调量的影响

对系统的稳态误差有影响。在使用计算机的时候滞后校正，其对系统超调量的影响是对系统的稳态误差有影响。滞后校正是指通过对中频及高频幅值衰减的特性，使幅值穿越频率向低频方向移动，同时使中频及高频的相位特性基本不变，从而使系统的相位裕量满足要求。

C. 自动控制 什么时候选择超前校正什么时候选择滞后校正

当系统的闭环传递函数的特性不好时，就需要进行校正。分为幅频特性校正和相频特性校正。超前或滞后校正主要是指对系统的相频特性校正。而通常幅频特性校正和相频特性校正是关联的，一般是同时完成的。
当系统传递函数的相位随频率变化 超前过多时，就要进行滞后校正，以改善系统的动态相应特性。当系统传递函数的相位随频率变化 滞后过多时，就要进行超前校正，

D. 调节阀滞后是什么

在控制系统的一些环节中如果存在滞后时将严重影响调节过程的品质。如在测量变送单元中存在滞后，它就不能将被控变量的变化及时地、如实地送到调节器，使调节器仍按过时的信号来工作，导致过渡过程时间加长，超调量增加。如果调节器输出的气动信号管路过长，调节阀膜头上的空间容积较大，这样必然使调节阀动作迟缓，不能及时产生校正作用，同样会使调节品质变坏。
在生产过程中，要建立一个完全没有滞后的控制系统几乎是不可能的，但是在设计阶段如何才能克服滞后过大带来的不利影响呢？总结起来，其方法大致如下：
1. 合理选择测量元件的安装位置，减少测量变送单元的纯滞后
在设计过程中确定测量元件的安装位置时，应使其有真正的代表性，并且纯滞后最小。举例来说，如果通过改变热交换器热载体的流量来控制某流体的温度时，测温点就应设在紧接热交换器的出口处，而不应设在远离热交换器的出口或下一台设备的入口处。为了减小成分分析器取样管的纯滞后，可以采取环流取样或旁路取样等专门措施，也可以在现场设立分析器室，缩短取样管线的长度。
2. 选取小惰性的测量元件，减少时间常数
从测量元件的动态特性看，它的时间常数大，对被控变量的变化就会反应不及时，测量元件的读数跟不上实际被控变量的变化，它的示值不等于实际值，产生动态误差，所以必要时应选取时间常数小的小惰性测量元件。
3. 采用气动继动器和阀门定位器
为了减少传输时间，当气动传输管线长度超过150m时，在中间可采用气动继动器，以缩短传输时间。当调节阀膜头容积过大时，为减少容量滞后，可设置阀门定位器。
4. 从控制规律上采取措施
对滞后较大的温度控制系统、成分控制系统，可选用带微分作用的调节器，借助于微分作用来克服滞后的一部分影响。对滞后特别大的系统，微分作用将难以见效，此时为了保证调节质量，可采用串级控制系统，借助于副回路来减少对象的时间常数，或采用采样控制以及预估控制等较为复杂的控制手段。

E. 什么是超前校正装和滞后校正装置

超前校正装置：是一种利用控制系统中的超前校正方法的装置，使用时需要获得校正指标，一般用电阻和电容就可连接而成。

滞后校正装置：具有滞后相位特性的校正装置叫滞后校正装置，又称之为积分校正装置。滞后校正对系统中高频噪音有削弱作用，增强抗干扰能力。

利用滞后校正的这一低通滤波所造成的高频衰减特性，降低系统的截止频率（也称穿越频率），提高系统的相位裕度，以减小系统的超调量，改善系统的稳定性，这是滞后校正的作用之一。

为了避免滞后环节的负相位对相位裕度影响，应尽量使网络的最大滞后相位远离系统的截止频率。其目的是保持未校正系统在要求的开环剪切频率附近的相频特性曲线基本不变。由此可知选择滞后校正环节零极点的准则就是，使零极点尽量远小于截止频率，以降低相角滞后所带来的影响。

(5)什么是调节滞后的物理矫正扩展阅读：

滞后校正对系统的影响和限制

一、影响：

1、改善了系统的相位裕量和增益裕量，提高了系统的相对稳定性；

2、减小了系统的最大超调量，但上升时间等增大；

3、本身对系统的稳态误差没有影响，但由于对中高频段幅值的衰减，所以可以提高低频段的幅值，提高稳态性能。

二、限制：

当系统在低频段相频特性上找不到满足系统相位裕量点时，不能用相位滞后校正。

参考资料来源：网络-超前校正装置

参考资料来源：网络-滞后校正

F. 如题，如何确定用超前校正还是滞后校正

1、超前校正

超前校正的校正装置的传递函数为一类串联校正在超前校正装置上输入一个正弦信号，则其输出量也是一个正弦信号，但在相位上超前于输入信号一个角度，超前校正之名即源于此。在复平面上，超前校正装置的特点是其传递函数的零点总是位于极点的右方。

超前校正装置基本上是一个高通滤波器，主要作用是能使控制系统的瞬态响应得到显着改善，但不能显着改善稳态精度。同时，如果存在噪声，则引入超前校正的结果会降低控制系统的信噪比，图中为用电阻、电容元件构成的一个超前校正网络。

2、滞后校正

滞后校正主要适用于以下场合：

（1）在系统响应速度要求不高而抑制噪声电平性能要求较高或需提高相位裕度的情况下，可考虑采用串联滞后校正；

（2）保持原有的已知要求的动态性能不变，而用以提高系统的开环增益，减小系统的稳态误差，可考虑采用串联滞后校正；

（3）若原系统已经不稳定或相对稳定裕度很小时，不能采用滞后校正。

(6)什么是调节滞后的物理矫正扩展阅读

作用

滞后校正的高频段是负增益，因此，滞后校正对系统中高频噪音有削弱作用，增强抗干扰能力。利用滞后校正的这一低通滤波所造成的高频衰减特性，降低系统的截止频率（也称穿越频率），提高系统的相位裕度，以减小系统的超调量，改善系统的稳定性，这是滞后校正的作用之一。

为了避免滞后环节的负相位对相位裕度影响，应尽量使网络的最大滞后相位远离系统的截止频率。其目的是保持未校正系统在要求的开环剪切频率附近的相频特性曲线基本不变。由此可知选择滞后校正环节零极点的准则就是，使零极点尽量远小于截止频率，以降低相角滞后所带来的影响。

G. 超前校正，滞后校正，超前滞后校正三种校正方法的比较

1、超前校正的目的是改善系统的动态性能，实现在系统静态性能不受损的前提下，提高系统的动态性能。通过加入超前校正环节，利用其相位超前特性来增大系统的相位裕度，改变系统的开环频率特性。一般使校正环节的最大相位超前角出现在系统新的穿越频率点。

特点：增益和型次未改变，稳态精度变化不大，加快了系统的响应速度，即改善系统的瞬态性能。

2、滞后校正通过加入滞后校正环节，使系统的开环增益有较大幅度增加，同时又使校正后的系统动态指标保持原系统的良好状态。它利用滞后校正环节的低通滤波特性，在不影响校正后系统低频特性的情况下，使校正后系统中高频段增益降低，从而使其穿越频率前移，达到增加系统相位裕度的目的。

特点：幅频特性小于或等于0dB，是一个低通滤波器；

3、滞后-超前校正适用于对校正后系统的动态和静态性能有更多更高要求的场合。施加滞后-超前校正环节，主要是利用其超前部分增大系统的相位裕度，以改善系统的动态性能；利用其滞后部分改善系统的静态性能。

特点：可同时改善系统的瞬态性能和稳态性能，即兼有快速响应特性和良好稳态精度。

(7)什么是调节滞后的物理矫正扩展阅读

滞后校正主要适用于以下场合：

1、在系统响应速度要求不高而抑制噪声电平性能要求较高或需提高相位裕度的情况下，可考虑采用串联滞后校正；

2、保持原有的已知要求的动态性能不变，而用以提高系统的开环增益，减小系统的稳态误差，可考虑采用串联滞后校正；

3、若原系统已经不稳定或相对稳定裕度很小时，不能采用滞后校正。