系统的校正功能是指通过引入附加装置或调整系统参数,对系统的动态和静态特性进行优化,使其满足设计要求的过程。具体功能及特点如下:
一、核心功能
动态性能优化 改善系统的超调量、调节时间、相位裕度等动态指标,例如通过调整控制参数减少超调或缩短响应时间。
稳态性能提升
减小稳态误差(如比例积分控制中的积分项)、静态误差系数等,提高系统的准确性。
稳定性增强
增加系统的阻尼比或调整截止频率,防止系统出现共振或不稳定现象。
二、实现方式
串联校正
在系统输入端或输出端串联附加装置(如电阻、电容、传感器等),改变系统的频率响应特性。
反馈校正
引入反馈回路,利用误差信号调节系统参数,例如比例-积分-微分(PID)控制。
前馈校正
根据系统干扰源特性设计校正装置,提前补偿干扰影响,提高系统的抗干扰能力。
复合校正
结合串联、反馈、前馈等多种方法,实现多指标综合优化。
三、典型应用场景
机械系统: 调整传动机构参数以减少摩擦损耗或提高精度。 电子系统
自动控制:PID控制器中的比例、积分、微分项分别对应不同校正策略。
四、关键指标
动态指标:超调量(%)、调节时间(s)、相位裕度(°)。
稳态指标:稳态误差(eₛ)、静态误差系数(Kp)。
通过上述方法,系统校正功能能够有效提升系统的整体性能,满足工程应用中的精度、稳定性和可靠性要求。