資源描述：
《試用頻率法設計串聯(lián)超前校正裝置,使系統(tǒng)的相角裕量為,靜態(tài)速度誤差系數(shù),幅值裕量。.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、.......成績課程設計報告題目用頻率法設計串聯(lián)超前校正裝置課程名稱自動控制原理院部名稱機電工程學院專業(yè)自動化班級12自動化2班學生姓名學號課程設計地點C214課程設計學時1周指導教師麗換S..............金陵科技學院教務處制S..............目錄一、設計目的…………………………………………………………1二、設計的容、題目與要求………………………………………12.1設計的容…………………………………………………12.2設計的條件…………………………………………………12.2設計的要求…………………………………………………12
2、.2設計的題目…………………………………………………2三、設計原理…………………………………………………………2四、設計的方法與步驟………………………………………………34.1分析校正前的傳遞函數(shù)……………………………………34.1.1求開環(huán)增益………………………………………34.1.2求校正前閉環(huán)系統(tǒng)特征根…………………………34.1.3繪制校正前Bode圖判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性……………34.2求解串聯(lián)超前校正裝置……………………………………44.2.1一次校正系統(tǒng)分析…………………………………44.2.2二次校正系統(tǒng)分析…………………………………64.
3、3分析校正后的傳遞函數(shù)……………………………………64.3.1求校正后閉環(huán)系統(tǒng)特征根…………………………64.3.2繪制校正后的Bode圖判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性…………74.4求校正前后各種響應………………………………………84.5求校正前后的各種性能指標……………………………134.6繪制系統(tǒng)校正前后的根軌跡圖…………………………14S..............4.7繪制系統(tǒng)校正前后Nyquist圖判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性………16五、課程設計心得體會……………………………………………18六、參考文獻………………………………………………………19S........
4、......一、設計目的1、掌握自動控制原理的時域分析法，根軌跡法，頻域分析法，以及各種補償（校正）裝置的作用及用法，能夠利用不同的分析法對給定系統(tǒng)進行性能分析，能根據(jù)不同的系統(tǒng)性能指標要求進行合理的系統(tǒng)設計，并調(diào)試滿足系統(tǒng)的指標。2、學會使用MATLAB語言及Simulink動態(tài)仿真工具進行系統(tǒng)仿真與調(diào)試。二、設計容、題目與要求2.1設計容：1、查閱相關(guān)書籍材料并學習使用Mutlab軟件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)以滿足設計要求2.2設計條件：已知單位負反饋系統(tǒng)
5、被控制對象的傳遞函數(shù)為（）。參數(shù)和以及性能指標要求2.3設計要求：1、首先，根據(jù)給定的性能指標選擇合適的校正方式對原系統(tǒng)進行校正，使其滿足工作要求。要求程序執(zhí)行的結(jié)果中有校正裝置傳遞函數(shù)和校正后系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)，校正裝置的參數(shù)T，等的值。2、利用MATLAB函數(shù)求出校正前與校正后系統(tǒng)的特征根，并判斷其系統(tǒng)是否穩(wěn)定，為什么?S..............3、利用MATLAB作出系統(tǒng)校正前與校正后的單位脈沖響應曲線，單位階躍響應曲線，單位斜坡響應曲線，分析這三種曲線的關(guān)系？求出系統(tǒng)校正前與校正后的動態(tài)性能指標σ%、tr、tp、ts以及穩(wěn)態(tài)誤差的值，并分析
6、其有何變化？4、繪制系統(tǒng)校正前與校正后的根軌跡圖，并求其分離點、匯合點及與虛軸交點的坐標和相應點的增益值，得出系統(tǒng)穩(wěn)定時增益的變化圍。繪制系統(tǒng)校正前與校正后的Nyquist圖，判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并說明理由？5、繪制系統(tǒng)校正前與校正后的Bode圖，計算系統(tǒng)的幅值裕量，相位裕量，幅值穿越頻率和相位穿越頻率。判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并說明理由？2.4設計題目：，試用頻率法設計串聯(lián)超前校正裝置，使系統(tǒng)的相角裕量為，靜態(tài)速度誤差系數(shù)，幅值裕量。三、設計原理無源超前網(wǎng)絡的電路圖如下圖所示其中復阻抗超前校正裝置的傳遞函數(shù)為：令S..............無源超前網(wǎng)絡對
7、數(shù)頻率特性如下顯然超前網(wǎng)絡對頻率在1/aT到1/T之間的輸入信號有明顯的微分作用。用頻率響應發(fā)設計無源超前網(wǎng)絡可歸納為以下幾個步驟：（1）根據(jù)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差要求，確定開環(huán)增益K（2）根據(jù)已確定的開環(huán)增益K，計算未校正系統(tǒng)的相角裕度和幅值裕度（3）根據(jù)已校正系統(tǒng)希望的截止頻率計算超前網(wǎng)絡參數(shù)a和T。四、設計方法與步驟4.1分析校正前傳遞函數(shù)4.1.1靜態(tài)速度誤差系數(shù)可求得由解得4.1.2利用MATLAB編程求校正前閉環(huán)特征系統(tǒng)特征根，并判斷其穩(wěn)定性。因為系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為得到閉環(huán)系統(tǒng)特征方程為運行程序：>>clear>>a=[0.01250.262514
8、0]>>p=roots(a)得到結(jié)果：p=S..............-23.41871.2094+11.
