• 等阻尼

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    等阻尼

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    等阻尼是一個理想的系統屬性,指的是開環相位波德圖平坦的狀態——即相位相對于頻率的導數為零,在給定的頻率稱為正切頻率,ω c {\displaystyle {\歐米}_{c}}。 在正切頻率處,開環系統的奈奎斯特曲線切向接觸靈敏度圓,相位 Bode 局部平坦,這意味著系統對增益變化的魯棒性更強。 對于表現出等阻尼特性的系統,閉環階躍響應的超調對于不同的控制器增益值將保持幾乎恒定。 這將確保閉環系統對增益變化具有魯棒性。

    伯德理想傳遞函數

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    在 20 世紀中葉,Bode 提出了xxx個想法,即通過所謂的 Bode 理想傳遞函數在反饋問題中使用分數階控制器。 Bode 提出,開環頻率響應的奈奎斯特圖的理想形狀是復平面中的一條直線,這在理論上提供了無限大的增益裕度。 理想的開環傳遞函數由下式給出:

    其中 ω g c {\displaystyle {\omega }_{gc}} 是所需的交叉頻率增益,α <; 0 {\displaystyle \alpha <0} 是理想截止特性的斜率。

    L ( s ) {\displaystyle L(s)} , ? 2 < 的伯德圖 。非常簡單。 振幅曲線為等斜率 20 α {\displaystyle 20\alpha } dB/dec 的直線,相位曲線為 α π 2 {\displaystyle {\frac {\alpha pi }{2}}} 弧度。 奈奎斯特曲線由一條通過原點的直線組成

    阻尼矩陣

    通過這種結構實現的主要好處是等阻尼,即過沖獨立于有效載荷或系統增益。 用分數階元素來描述理想Bode控制回路是分數階微積分在過程控制領域最有前途的應用之一。 Bode 的理想控制環路頻率響應具有分數積分器形狀,并在增益交叉頻率附近提供等阻尼特性。 這是因為相位裕度和xxx過沖僅由一個參數定義(s {\displaystyle s} 的分次冪),并且與開環增益無關。

    Bode 的理想環路傳遞函數可能是xxx個明確解決魯棒性問題的設計方法。

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