Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Advanced control engineering (S.R. Burns, 2001)

.pdf
Скачиваний:
171
Добавлен:
12.08.2013
Размер:
2.71 Mб
Скачать

Open-Loop Gain (db)

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.25 dB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

 

 

 

 

 

 

 

0.5 dB

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

1dB

 

 

 

 

 

 

–1 dB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

3 dB

 

ω = 2.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 dB

 

 

 

 

 

 

–3 dB

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

ω = 1.58

 

(a)

 

 

 

 

–6 dB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ωB = 2.1

 

 

 

 

 

 

 

(b)

 

 

 

 

 

–10

 

 

ωB = 2.02

 

 

 

 

 

–12 dB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–15

 

 

ω = 2.66

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–150°

–120°

–90°

–60°

–30° –20° –10°

 

 

–20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–20 dB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–200

–180 –160

–140 –120

–100 –80

–60

–40

–20

0

 

 

Open-Loop Phase (deg)

$ $

 

 

 

$ $

 

$ $ $

 

 

 

$

 

$

 

$

 

$ $

 

Gain (dB)

10

(b)Response with Mp = 3 dB (Bandwidth = 2.1 rad/s)

0

(a)Best flatband response (Bandwidth = 2.02 rad/s)

–10

–20

–30

–40

–50

–60

 

 

10–1

100

101

Frequency (rad/s)

$

 

$ $

 

$ $ $

 

 

 

$

 

$

 

$

 

$

#

 

$

 

 

#

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

$

 

 

 

 

$ $

 

$

 

 

#

 

 

$

#

 

 

 

 

 

 

 

R2

 

R1

C2

 

 

vi(t)

vo(t)

 

 

C1

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

$

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

$

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

$

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

$

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

$

 

#

$

#

 

 

 

 

 

 

#

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

$

# #

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

$

# #

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

$

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gain dB

K dB

20

15

+6 dB/octave

10

5

0

1

Frequency (rad/s)

1

T1

(a) Log Modulus

T2

 

 

60

φm

50

 

 

 

40

 

 

 

Phase

 

 

 

(degrees)

 

 

 

20

 

 

 

10

 

 

 

0

ωm

1

Frequency (rad/s)

1

T1

 

T2

 

(b)Phase Advance

$

 

70

 

 

 

 

 

 

 

 

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

 

 

 

 

 

 

 

 

φm

40

 

 

 

 

 

 

 

 

(degrees)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

 

0

(spacing (octaves)

$

$

 

 

#

Open-Loop Phase Gain (dB)

30

 

 

 

 

0.25 dB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

 

 

 

0.5 dB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

1 dB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

3 dB

 

 

 

 

 

 

5

 

 

6 dB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ω = 1.9

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–240

–220

–200

–180

–160

–140

–120

–100

–80

–60

 

 

 

Open-Loop Phase (deg)

 

 

 

 

$ $ $

$ $

Open-Loop Gain (dB)

30

 

0.25 dB

 

 

25

 

0.5 dB

20

 

1 dB

 

 

15

 

 

10

 

3 dB

 

 

5

 

6 dB

(a)

(b)

 

0

ω = 3.0

 

ω = 2.0

 

 

 

–5

 

 

–10

–15

–20

–240

–220

–200

–180

–160

–140

–120

–100

–80

–60

 

 

 

 

Open-Loop Phase (deg)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

$

#

 

 

#

 

 

 

 

 

$

$

$

$

 

$

 

 

 

 

$

#

 

 

 

#

 

 

 

 

 

$

$

$

60

40

(a) (b)

(degrees) Phase

(dB)

20

Un-compensated

Gain

0

 

 

–20

–40

10–1

–150

–180

–200

Un-compensated

–250

10–1

5.4 dB

100 2 101

Frequency (rad/s)

(a) Bode Gain

(a) and (b)

100 2 101

Frequency (rad/s)

(b) Bode Gain

20

 

 

 

10

 

 

 

 

 

11.6 dB

 

0

 

 

 

–3

 

 

 

C(jω)

 

 

 

R

 

 

 

dB –10

 

 

 

–20

 

 

 

–30

100

 

101

10–1

3.4

Frequency (rad/s)

$

$

$

$

 

$

#

 

 

#