滞后导致补偿器

定义:滞后超前补偿器是一种电网，当向其提供稳态正弦输入时，在不同频率的输出信号中产生相位滞后和相位超前。它也被称为滞后导致网络。

对于滞后超前补偿器，相位超前和相位滞后出现在不同的频率区域。通常，在低频时，在电路的输出中会注意到相位滞后的特性。在高频时，我们有相位超前特性。

因此，我们可以说相位滞后超前网络是相位滞后和相位超前网络的级联组合。

在开始理解滞后引线网络的设计和特性之前，我们将看到两个网络的简要介绍。

什么是滞后补偿器?

滞后补偿器是一种电气网络，当输入信号作用于控制系统时，通过在产生的输出信号中增加相位滞后来补偿控制系统。

什么是铅补偿器?

与相位滞后网络不同的是，相位超前补偿器在系统的正弦输出中引入一个相位超前器，只要它有稳态输入。

需要滞后超前补偿器

一般来说，补偿在a控制系统主要有两个原因。就像对于一个绝对不稳定的系统，补偿是为了使系统稳定。

虽然有时系统仍然是稳定的，但是我们不能达到预期的性能，因为预期的性能取决于各种系统参数。

更简单地说，为了获得准确的瞬态和稳态响应，我们采用了滞后补偿器和超前补偿器相结合的方法。

我们已经在上一篇文章中讨论过，为了改进控制系统的规格，控制系统增加了一个补偿器。

然而，每一种补偿网络在改进特性的同时都存在一些缺陷。

延迟补偿器改善了系统的稳态性能，但同时，这样的网络会导致整体带宽的减少。

前置补偿器提供了增加的带宽，从而提供了系统的快速响应，但这增加了系统对噪声的敏感性。

滞后导致补偿器

下图为滞后超前补偿器的电路:

从上面的电路可以清楚地看出，如果C₁从上述电路中消除，则该特定电路将成为一个滞后网络。而如果C₂不在场，那我们就有了线索网络。

这说明上述网络是滞后网络和超前网络的级联组合。

所以，考虑一下上面所示的电路。

回路电流i(t)为:

输出方程为:

我们知道传递函数系统的拉普拉斯变换等于系统响应的拉普拉斯变换等于输入的拉普拉斯变换。对上面的方程做拉普拉斯变换，我们会得到，

现在将I(s)代入上式，有:

在简化,

此外,

所以,

因此,

简化后，我们会得到，

把分子和分母的同类项消掉，我们会得到

广义形式

因此,在比较,

因此,

这里的价值β> 1

这是波兰人s = -β/T₁- 1 /βT₂0在s = - 1/T₁- 1 / T₂

下图为滞后超前补偿器的零点图:

因此，在滞后超前补偿器的情况下，一个超前角是由相位超前部分增加的，而在交叉频率附近的衰减是由相位滞后部分提供的。

将s = jω代入上式，传递函数为

所以，大小是:

因此，相角为

滞后超前补偿器的影响

• 级联补偿器的引线特性提高了整体带宽。
• 同时，由于使用了滞后网络，系统的稳态性能得到了改善。

所以，我们可以说，一个滞后导联网络提供了反应快，准确度高。该网络提高了系统的低频增益，从而提高了系统的稳态响应。

因此，我们采用滞后和超前网络相结合的方式作为补偿器，为控制系统提供所需的补偿。