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B站:DR_CAN
Dr. CAN学习笔记-自动控制原理Ch1-7Lead Compensator超前补偿器(调节根轨迹)
- 1. Plot Rootlocus 绘制根轨迹
- 2. System Performance 系统表现
- 3. 改善/加快收敛速度
- 4. 超前补偿器 Lead Comperastor

1. Plot Rootlocus 绘制根轨迹
 
      
       
        
        
          G 
         
         
         
           ( 
          
         
           s 
          
         
           ) 
          
         
        
          = 
         
         
         
           1 
          
          
          
            s 
           
           
           
             ( 
            
           
             s 
            
           
             + 
            
           
             2 
            
           
             ) 
            
           
          
         
        
       
         G\left( s \right) =\frac{1}{s\left( s+2 \right)} 
        
       
     G(s)=s(s+2)1
 
2. System Performance 系统表现
输入Input —— δ ( t ) \delta \left( t \right) δ(t) 单位冲激
-  
      
       
        
        
          K 
         
        
       
         K 
        
       
     K 较小时, 
      
       
        
         
         
           p 
          
         
           1 
          
         
        
          , 
         
         
         
           p 
          
         
           2 
          
         
        
       
         p_1,p_2 
        
       
     p1,p2 : 
      
       
        
        
          x 
         
         
         
           ( 
          
         
           t 
          
         
           ) 
          
         
        
          = 
         
         
         
           c 
          
         
           1 
          
         
         
         
           e 
          
          
           
           
             p 
            
           
             1 
            
           
          
            t 
           
          
         
        
          + 
         
         
         
           c 
          
         
           2 
          
         
         
         
           e 
          
          
           
           
             p 
            
           
             2 
            
           
          
            t 
           
          
         
        
          , 
         
         
         
           p 
          
         
           1 
          
         
        
          < 
         
        
          0 
         
        
          , 
         
         
         
           p 
          
         
           2 
          
         
        
          < 
         
        
          0 
         
        
       
         x\left( t \right) =c_1e^{p_1t}+c_2e^{p_2t},p_1<0,p_2<0 
        
       
     x(t)=c1ep1t+c2ep2t,p1<0,p2<0
  
-  
      
       
        
        
          K 
         
        
       
         K 
        
       
     K 较大时,根在复平面: 
      
       
        
         
         
           p 
          
         
           1 
          
         
        
          , 
         
         
         
           p 
          
         
           2 
          
         
        
       
         p_1,p_2 
        
       
     p1,p2 : 
      
       
        
        
          x 
         
         
         
           ( 
          
         
           t 
          
         
           ) 
          
         
        
          = 
         
        
          c 
         
         
         
           e 
          
          
          
            − 
           
          
            t 
           
          
         
        
          sin 
         
        
           
         
         
         
           ω 
          
         
           n 
          
         
        
          t 
         
        
       
         x\left( t \right) =ce^{-t}\sin \omega _{\mathrm{n}}t 
        
       
     x(t)=ce−tsinωnt - 无论如何改变 
      
       
        
        
          K 
         
        
       
         K 
        
       
     K值,都无法改变收敛速度
 - 
3. 改善/加快收敛速度
——改变根轨迹,希望根在 
     
      
       
       
         − 
        
       
         2 
        
       
         + 
        
       
         2 
        
        
        
          3 
         
        
       
      
        -2+2\sqrt{3} 
       
      
    −2+23
  
      
       
        
        
          G 
         
         
         
           ( 
          
         
           s 
          
         
           ) 
          
         
        
          = 
         
         
         
           1 
          
          
          
            s 
           
           
           
             ( 
            
           
             s 
            
           
             + 
            
           
             2 
            
           
             ) 
            
           
          
         
        
       
         G\left( s \right) =\frac{1}{s\left( s+2 \right)} 
        
       
     G(s)=s(s+2)1
 在根轨迹上的点满足: 
     
      
       
       
         ∠ 
        
       
         K 
        
       
         G 
        
        
        
          ( 
         
        
          s 
         
        
          ) 
         
        
       
         = 
        
       
         − 
        
       
         π 
        
       
      
        \angle KG\left( s \right) =-\pi 
       
      
    ∠KG(s)=−π (零点到根的夹角和 - 极点到根的夹角和)
 
4. 超前补偿器 Lead Comperastor
 
      
       
        
        
          H 
         
         
         
           ( 
          
         
           s 
          
         
           ) 
          
         
        
          = 
         
         
          
          
            s 
           
          
            − 
           
          
            z 
           
          
          
          
            s 
           
          
            − 
           
          
            p 
           
          
         
        
          , 
         
         
         
           ∥ 
          
         
           z 
          
         
           ∥ 
          
         
        
          < 
         
         
         
           ∥ 
          
         
           p 
          
         
           ∥ 
          
         
        
       
         H\left( s \right) =\frac{s-z}{s-p},\left\| z \right\| <\left\| p \right\| 
        
       
     H(s)=s−ps−z,∥z∥<∥p∥
 



















