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1、揚(yáng)州大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院實(shí)習(xí)報(bào)告課程實(shí)習(xí)報(bào)告課程名稱：自動(dòng)控制原理及專業(yè)軟件課程實(shí)習(xí)題目名稱：三階系統(tǒng)分析與校正年級(jí)專業(yè)及班級(jí)：建電1001姓名：*******學(xué)號(hào)：***************指導(dǎo)教師：***********評(píng)定成績(jī)：教師評(píng)語(yǔ)：指導(dǎo)老師簽名：年月日17揚(yáng)州大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院實(shí)習(xí)報(bào)告大學(xué)自控原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)1課程設(shè)計(jì)目的與任務(wù)自動(dòng)控制原理課程設(shè)計(jì)是綜合性與實(shí)踐性較強(qiáng)的教學(xué)環(huán)節(jié)。本課程設(shè)計(jì)的任務(wù)是使學(xué)生初步掌握控制系統(tǒng)數(shù)字仿真的基本方法，同時(shí)學(xué)會(huì)利用MATLAB語(yǔ)言進(jìn)行控制方針和輔助設(shè)計(jì)的基本技能。2課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)課題題目：三階系
2、統(tǒng)的校正與分析設(shè)單位負(fù)反饋的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為：G（s）=K/S(S+1)(S+5),設(shè)計(jì)校正裝置，使系統(tǒng)在階躍輸入下的超調(diào)量小于等于30%，調(diào)節(jié)時(shí)間小于等于5s，而單位斜坡輸入時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差小于等于15%。要求：（1）確定采用何種校正裝置。仿真校正前系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)頻率特性圖以及系統(tǒng)的根軌跡圖。（2）將校正前性能指標(biāo)與期望指標(biāo)進(jìn)行比較，確定串聯(lián)校正網(wǎng)絡(luò)Gc(s)的傳遞函數(shù)，仿真出校正網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)環(huán)頻率特性曲線圖。仿真校正后豬呢哥哥系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)頻率特性圖以及根軌跡仿真圖。（3）當(dāng)輸入r(t)=1時(shí)，仿真出校正前系統(tǒng)的的單位階躍響應(yīng)曲線h(t)。分析校正前后的單位階
3、躍響應(yīng)曲線，得出結(jié)果分析結(jié)論。3課程設(shè)計(jì)的基本要求（1）學(xué)習(xí)掌握MATLAB語(yǔ)言的基本命令，基本操作和程序設(shè)計(jì)；掌握MATLAB語(yǔ)言在自動(dòng)控制原理中的應(yīng)用；掌握SIMULINK的基本操作，使用其工具建立系統(tǒng)模型進(jìn)行仿真。（2）應(yīng)用MATLAB/SIMULINK進(jìn)行控制系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)。通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型，在MATLAB環(huán)境下對(duì)模型進(jìn)行仿真，使理論與實(shí)際得到最優(yōu)結(jié)合。（3）撰寫(xiě)自控原理課程設(shè)計(jì)報(bào)告。目錄17揚(yáng)州大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院實(shí)習(xí)報(bào)告1.前言…………………………………………………………………32.未校正系統(tǒng)分析…………………………………………………...
4、42.1復(fù)域分析………………………………………….………………………42.2時(shí)域分析………………………………………………………………….52.3頻域分析………………………………….……………………………….62.4用SIMULINK進(jìn)行仿真………………………………………………...83.選定合適的校正方案………………………………………………93.1分析確定校正裝…………………………………………………………..93.2設(shè)計(jì)串聯(lián)超前校正網(wǎng)絡(luò)的步驟…………………………………………..93.3參數(shù)計(jì)算…………………………………………………………………..93.4
5、校正系統(tǒng)伯德圖………………………………………………………….104.校正后系統(tǒng)分析……………………………………………………114.1復(fù)域分析….………………………………………………………………114.2時(shí)域分析…………………………………………………………………..124.3頻域分析………………………………………………………………….134.4用SIMULINK進(jìn)行仿真………………………………………………...144.5校正后的實(shí)驗(yàn)電路圖…………………………………………………….155.致…………………………………………………………………166.參考文獻(xiàn)…
6、…………………………………………………………..171.前言17揚(yáng)州大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院實(shí)習(xí)報(bào)告所謂自動(dòng)控制，是指沒(méi)有人直接參與的情況下，利用外加的設(shè)備或裝置（稱控制裝置或控制器），使機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程（統(tǒng)稱被控量）的某個(gè)工作狀態(tài)或參數(shù)（即被控量）自動(dòng)地按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行。自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求可以歸結(jié)為穩(wěn)定性（長(zhǎng)期穩(wěn)定性）、準(zhǔn)確性（精度）和快速性（動(dòng)態(tài)過(guò)程響應(yīng)的快速性與相對(duì)穩(wěn)定性）。自動(dòng)控制技術(shù)已廣泛應(yīng)用于制造業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、航空及航天等眾多產(chǎn)業(yè)部門(mén)，極大的提高了社會(huì)勞動(dòng)生產(chǎn)率，改善了人們的勞動(dòng)條件，豐富和提高了人民的生活水平。在今天的社會(huì)生活中，
7、自動(dòng)化裝置無(wú)所不在，為人類文明進(jìn)步做出了重要貢獻(xiàn)。以反饋控制原理為基礎(chǔ)的自動(dòng)控制理論已形成比較完整的體系。其特點(diǎn)相對(duì)言，生產(chǎn)技術(shù)水平較低，控制對(duì)象結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，被控參數(shù)較單一，要求達(dá)到的預(yù)期效果（性能指標(biāo)）也不高。反饋控制系統(tǒng)不限于工程疇，在各種非工程疇，諸如經(jīng)濟(jì)學(xué)和生物學(xué)中，也存在著反饋控制系統(tǒng)。本課程設(shè)計(jì)討論如何根據(jù)被控對(duì)象及給定的技術(shù)指標(biāo)要求設(shè)計(jì)自動(dòng)控制系統(tǒng)。在工程實(shí)踐中，由于控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)不能滿足要求，需要在系統(tǒng)中加入一些適當(dāng)?shù)脑蜓b置去補(bǔ)償和提高系統(tǒng)的性能，以滿足性能指標(biāo)的要求。這一過(guò)程我們稱為校正。目前工程實(shí)踐中常用的校正方式有串聯(lián)校正、
8、反饋校正和復(fù)合校正三種?？刂葡到y(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能的分析可以運(yùn)用時(shí)域分析法、根
