24.3
考虑汽车中设计用于自动保持设定速度的巡航控制系统。该控制系统测量车辆的速度,并对油门进行微调。
根轨迹法有助于理解当存在变化(例如上坡、下坡或强风阻力)时,巡航控制系统行为如何随之改变。
可以使用一个框图来表示该系统。该系统的传递函数可通过对其分母应用二次公式,以确定在不同油门踏板力作用下的极点位置。
随着踏板力的变化,一个系统极点向右移动,另一个向左移动。它们在某一点汇聚,随后发散进入复平面,从而改变系统的闭环极点。
根轨迹展示了踏板力变化对系统响应的影响:在低作用力时为过阻尼,在特定作用力时为临界阻尼,在高作用力时为欠阻尼。
由于根轨迹从不进入右半平面,因此无论踏板力如何,系统始终保持稳定。
根轨迹分析对于分析和设计高于二阶的系统具有重要价值。
汽车中的巡航控制系统旨在通过调节油门踏板自动保持指定速度。该系统不断测量车辆的速度并对踏板进行微调以实现此目标。根轨迹方法对于了解巡航控制系统的行为在不同条件下如何变化特别有用,例如当汽车上坡、下坡或面临强风阻力时。
该系统可以用框图表示,其传递函数提供了数学模型。为了确定不同油门踏板力下系统极点的…