10.1 INTRODUCTION TO DESIGNThe prec

10.1 INTRODUCTION TO DESIGN
The preceding chapters deal with basic feedback control systems composed of the minimum equipment required to perform the control function and the necessary sensors and comparators to provide feedback. The designer first analyzes the performance of the basic system.This chapter presents methods of improving the design of a control system. To increase the reader’s understanding of how poles and zeros affect the time response, a graphical means is presented for calculating the figures of merit of the system and the effect of additional significant nondominant poles. Typical pole-zero patterns are employed to demonstrate the correlation between the pole-zero diagram and the frequency and time responses. As a result of this analysis, the control system may be modified to achieve the desired time response. The next few chapters are devoted to achieving the necessary refinements.
Modifying a systemto reshape its root locus in order to improve system performance is called compensation or stabilization. When the system is satisfactorily compensated: it is stable, has a satisfactory transient response, and has a large enough gain to ensure that the steady-state error does not exceed the specified maximum. Compensation devices may consist of electric networks or mechanical equipment containing levers, springs, dashpots, etc.The compensator (also called a filter) may be placed in cascade with the forward transfer function Gx(s) (cascade or series compensation), as shown in Fig. 10.1a, or in the feedback path (feedback or parallel compensation), as shown in Fig. 10.1b and c. In Fig. 10.1b the compensation is introduced by means of a minor feedback loop. The selection of the location for inserting the compensator depends largely on the control system,the necessary physical modifications, and the results desired. The cascade compensator Gc(s) is inserted at the low-energy point in the forward path so that power dissipation is very small.This also requires that Gx have a high input impedance. Isolation amplifiers may be necessary to avoid loading of or by the compensating network. The networks used for compensation are generally called lag, lead, and
lag-lead compensation. The examples used for each of these compensators are not the only ones available but are intended primarily to show the methods of applying compensation. Feedback compensation is used in later design examples to improve the system’s tracking of a desired input r(t) or to improve the system’s rejection of a disturbance input d(t).

Kết quả (Việt) 1:

10,1 GIỚI THIỆU VỀ THIẾT KẾCác chương trước đối phó với hệ thống điều khiển thông tin phản hồi cơ bản bao gồm các thiết bị tối thiểu cần thiết để thực hiện các chức năng điều khiển và thiết bị cảm ứng cần thiết và comparators để cung cấp thông tin phản hồi. Các nhà thiết kế đầu tiên phân tích hiệu suất của hệ thống cơ bản. Chương này trình bày các phương pháp cải thiện thiết kế của một hệ thống kiểm soát. Để tăng sự hiểu biết của người đọc về cách cực và Zero ảnh hưởng đến các phản ứng thời gian, một phương tiện đồ họa được trình bày cho việc tính toán các số liệu của các bằng khen của hệ thống và hiệu quả bổ sung đáng kể nondominant cực. Điển hình cực-zero mô hình được sử dụng để chứng minh sự tương quan giữa sơ đồ số không cực và tần số và thời gian phản ứng. Là kết quả của phân tích này, Hệ thống điều khiển có thể được sửa đổi để đạt được các phản ứng thời điểm mong muốn. Vài chương tiếp theo được dành để đạt được các cải tiến cần thiết.Modifying a systemto reshape its root locus in order to improve system performance is called compensation or stabilization. When the system is satisfactorily compensated: it is stable, has a satisfactory transient response, and has a large enough gain to ensure that the steady-state error does not exceed the specified maximum. Compensation devices may consist of electric networks or mechanical equipment containing levers, springs, dashpots, etc.The compensator (also called a filter) may be placed in cascade with the forward transfer function Gx(s) (cascade or series compensation), as shown in Fig. 10.1a, or in the feedback path (feedback or parallel compensation), as shown in Fig. 10.1b and c. In Fig. 10.1b the compensation is introduced by means of a minor feedback loop. The selection of the location for inserting the compensator depends largely on the control system,the necessary physical modifications, and the results desired. The cascade compensator Gc(s) is inserted at the low-energy point in the forward path so that power dissipation is very small.This also requires that Gx have a high input impedance. Isolation amplifiers may be necessary to avoid loading of or by the compensating network. The networks used for compensation are generally called lag, lead, andlag-lead compensation. The examples used for each of these compensators are not the only ones available but are intended primarily to show the methods of applying compensation. Feedback compensation is used in later design examples to improve the system’s tracking of a desired input r(t) or to improve the system’s rejection of a disturbance input d(t).

Kết quả (Việt) 2:

10.1 GIỚI THIỆU VỀ KẾ
Các chương trước đối phó với các hệ thống điều khiển phản hồi cơ bản bao gồm các trang thiết bị tối thiểu cần thiết để thực hiện các chức năng điều khiển và các bộ cảm biến và bộ so sánh cần thiết để cung cấp thông tin phản hồi. Các nhà thiết kế đầu tiên phân tích hiệu quả hoạt động của các chương system.This cơ bản trình bày các phương pháp cải thiện việc thiết kế một hệ thống điều khiển. Để nâng cao hiểu biết của người đọc về cách cực và số không ảnh hưởng đến thời gian đáp ứng, một phương tiện đồ họa được trình bày cho tính toán các con số bằng khen của hệ thống và hiệu quả của việc bổ sung cực không thuận đáng kể. Mô hình cực-zero điển hình được sử dụng để chứng minh sự tương quan giữa các cực-zero sơ đồ và các phản ứng tần số và thời gian. Như một kết quả của phân tích này, các hệ thống điều khiển có thể được sửa đổi để đạt được thời gian đáp ứng mong muốn. Các vài chương tiếp theo được dành cho việc đạt được các cải tiến cần thiết.
Sửa đổi một systemto reshape locus gốc của nó để cải thiện hiệu năng hệ thống được gọi là bồi thường hoặc ổn định. Khi hệ thống được đền bù thoả đáng: đó là ổn định, có một phản ứng thoáng qua thỏa đáng, và có một đạt được đủ lớn để đảm bảo rằng các lỗi trạng thái ổn định không vượt quá mức tối đa quy định. Thiết bị bồi thường có thể bao gồm các mạng điện hay thiết bị chứa đòn bẩy cơ khí, lò xo, dashpots, etc.The bù (cũng được gọi là một bộ lọc) có thể được đặt trong thác với chức năng chuyển về phía trước Gx (s) (cascade hoặc loạt bồi thường), như thể hiện trong hình. 10.1a, hoặc trong đường dẫn thông tin phản hồi (thông tin phản hồi hoặc bồi thường song song), như thể hiện trong hình. 10.1b và c. Trong hình. 10.1b bồi thường được giới thiệu bằng phương tiện của một vòng phản hồi nhỏ. Việc lựa chọn vị trí để chèn các bù phụ thuộc phần lớn vào các hệ thống điều khiển, các sửa đổi về thể chất cần thiết, và các kết quả mong muốn. Các thác bù Gc (s) được chèn vào các điểm năng lượng thấp trong con đường phía trước để tản quyền lực là rất small.This cũng đòi hỏi rằng Gx có trở kháng đầu vào cao. Khuếch đại cách ly có thể là cần thiết để tránh tải về hoặc bởi mạng bù. Các mạng sử dụng để bồi thường thường được gọi là lag, chì, và
bồi thường lag-chì. Các ví dụ được sử dụng cho mỗi bù không phải là những người duy nhất có sẵn nhưng được thiết kế chủ yếu để hiển thị các phương pháp áp dụng bồi thường. Phản hồi bồi thường được sử dụng trong các ví dụ thiết kế sau này để cải thiện theo dõi của hệ thống về một đầu vào mong muốn r (t) hoặc để cải thiện sự từ chối của hệ thống về một d xáo trộn đầu vào (t).