如何确定根轨迹与虚轴交点处的根轨迹参数?

如题所述

根轨迹与虚轴的交点坐标及参数的计算方法有两种。

方法一:用 s = j ω 代入特征方程求解 。

方法二:根据系统临界稳定的条件,利用劳斯判据法求解: 根轨迹与虚轴的交点坐标及临界根迹增益,可以通过用 s = j ω 代入系统闭环特征方程求取,也可用劳斯判据列表的方法确定。

什么是根轨迹?

根轨迹是开环系统某一参数从零变到无穷时,闭环系统特征方程式的根在s平面上变化的轨迹。根轨迹是分析和设计线性定常控制系统的图解方法,使用十分简便,特别在进行多回路系统的分析时,应用根轨迹法比用其他方法更为方便,因此在工程实践中获得了广泛应用。

根轨迹的作用:

根轨迹可以避免求解高阶代数方程的闭环极点,采用直观的图解方式,用开环传递函数来求解闭环特征根。 利用根轨迹可以分析闭环系统的稳定性、动态性能以及参数变化对系统性能的影响,而且还可以根据对系统性能的要求来调整参数。

根轨迹与系统稳定性:

1.如果根轨迹全部位于s平面左侧,就表示无论增益怎么改变,特征根全部具有负实部,则系统就是稳定的。

2.如果根轨迹在虚轴上,表示临界稳定,也就是不断振荡。

3.如果根轨迹根轨迹全部都在s右半平面,则表示无论选择什么参数,系统都是不稳定的。

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