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《自動控制原理 課程設計報告.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、《自動控制原理》課程設計（理工類）課程名稱：自動控制原理專業(yè)班級：08自動化（1）班學生學號：0804110601學生姓名：丁麗華所屬院部：機電工程學院指導教師：陳麗換2009——2010學年第二學期金陵科技學院教務處制金陵科技學院《自動控制原理》課程設計任務書課程序號32課程編號04184500實踐序號10設計名稱自動控制原理課程設計適用年級、專業(yè)08自動化時間1周一、設計目的：1、了解控制系統(tǒng)設計的一般方法、步驟。2、掌握對系統(tǒng)進行穩(wěn)定性分析、穩(wěn)態(tài)誤差分析以及動態(tài)特性分析的方法。3、掌握利用MATLAB
2、對控制理論內(nèi)容進行分析和研究的技能。4、提高分析問題解決問題的能力。二、設計內(nèi)容與要求：設計內(nèi)容：1、閱讀有關資料。2、對系統(tǒng)進行穩(wěn)定性分析、穩(wěn)態(tài)誤差分析以及動態(tài)特性分析。3、繪制根軌跡圖、Bode圖、Nyquist圖。4、設計校正系統(tǒng)，滿足工作要求。設計條件：1、已知單位負反饋系統(tǒng)被控制對象的傳遞函數(shù)為設計要求：1、能用MATLAB解復雜的自動控制理論題目。????2、能用MATLAB設計控制系統(tǒng)以滿足具體的性能指標。????3、能靈活應用MATLAB的CONTROLSYSTEM工具箱和SIMULINK仿
3、真軟件，分析系統(tǒng)的性能。設計題目:，試用頻率法設計串聯(lián)滯后——超前校正裝置，使系統(tǒng)的相角裕量，靜態(tài)速度誤差系數(shù),截止頻率不低于設計步驟：1、靜態(tài)速度誤差系數(shù)，即當S—>0時，=10，解得K0=20s-1。即被控對象的開環(huán)傳遞函數(shù)：G(S)=。2、滯后校正器的傳遞函數(shù)為：GC1(S)=根據(jù)題目要求，取校正后系統(tǒng)的截止頻率WC=1.5rad/s,先試取b=0.105，編寫求滯后校正器的傳遞函數(shù)的MATLAB的程序如下：wc=1.5;k0=20;n1=1;d1=conv(conv([10],[11]),[12])
4、;b=0.105;T=1/(0.1*wc);B=b*T;Gc1=tf([B1],[T1])將程序輸入MATLABCommandWindow后，并按回車，CommandWindow出現(xiàn)如下代數(shù)式：由式可知：b=0.105,T=63.33。3、求超前校正器的傳遞函數(shù)，而已知串聯(lián)有滯后校正器的傳遞函數(shù)為：G(S)Gc1(S)=根據(jù)校正后系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，編寫求超前校正器的傳遞函數(shù)的MATLAB程序，其中調(diào)用了求超前校正器傳遞函數(shù)的函數(shù)leadc()，leadc.m保存在matlab6.5work文件夾下，lea
5、dc.m編制如下：function[Gc]=leadc(key,sope,vars)%MATLABFUNCTIONPROGRAMleadc.m%ifkey==1gama=vars(1);gama1=gama+5;[mag,phase,w]=bode(sope);[mu,pu]=bode(sope,w);gam=gama1*pi/180;alpha=(1-sin(gam))/(1+sin(gam));adb=20*log10(mu);am=10*log10(alpha);wc=spline(adb,w,am)
6、;T=1/(wc*sqrt(alpha));alphat=alpha*T;Gc=tf([T1],[alphat1]);elseifkey==2wc=vars(1);num=sope.num{1};den=sope.den{1};na=polyval(num,j*wc);da=polyval(den,j*wc);g=na/da;g1=abs(g);h=20*log10(g1);a=10^(h/10);wm=wc;T=1/(wm*(a)^(1/2));alphat=a*T;Gc=tf([T1],[alphat1
7、]);elseifkey==3gama=vars(1);wc=vars(2);gama1=gama+5;num=sope.num{1};den=sope.den{1};ngv=polyval(num,j*wc);dgv=polyval(den,j*wc);g=ngv/dgv;thetag=angle(g);thetag_d=thetag*180/pi;mg=abs(g);gama_rad=gama1*pi/180;z=(1+mg*cos(gama_rad-thetag))/(-wc*mg*sin(gama_
8、rad-thetag));p=(cos(gama_rad-thetag)+mg)/(wc*sin(gama_rad-thetag));nc=[z,1];dc=[p,1];Gc=tf(nc,dc);End在CommandWindow中編寫下列程序：n1=conv([020],[6.6671]);d1=conv([10],[11]);d2=conv([12],[63.331]);d3=conv(d1,d2);sope
