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《自動控制設(shè)計--單位負(fù)反饋系統(tǒng)的校正設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、自動控制系統(tǒng)課程設(shè)計-17-目錄一、設(shè)計題目·············································2二、設(shè)計目的和要求·······································21、設(shè)計目的·········································3-17-2、設(shè)計要求·········································4三、設(shè)計總體思路··································
2、·········5四、詳細(xì)設(shè)計步驟·········································6五、設(shè)計總結(jié)-17-·············································13六、心得體會··············································14七、參考文獻············································15摘要用現(xiàn)在控制領(lǐng)域最流行的MATLAB軟件設(shè)計《現(xiàn)代控制理論》實驗,具有
3、很多的優(yōu)點。首先,控制領(lǐng)域是MATLAB的最早應(yīng)用領(lǐng)域之一,其中的Simulink仿真功能和控制系統(tǒng)工具箱為《現(xiàn)代控制理論》的實驗設(shè)計提供了極大的方便;其次,學(xué)生學(xué)習(xí)知識的目的是為了今后更好地應(yīng)用知識,通過實驗不僅幫助學(xué)生理解課堂所學(xué)理論,而且為學(xué)生今后使MATLAB進行控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計打下了基礎(chǔ)。MATLAB-17-主要面對科學(xué)計算、可視化以及交互式程序設(shè)計的高科技計算環(huán)境。它將數(shù)值分析、矩陣計算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線性動態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強大功能集成在一個易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計
4、以及必須進行有效數(shù)值計算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計語言（如C、Fortran）的編輯模式，代表了當(dāng)今國際科學(xué)計算軟件的先進水平。MATLAB自產(chǎn)生之日起就具有方便的數(shù)據(jù)可視化功能，以將向量和矩陣用圖形表現(xiàn)出來，并且可以對圖形進行標(biāo)注和打印。高層次的作圖包括二維和三維的可視化、圖象處理、動畫和表達式作圖?？捎糜诳茖W(xué)計算和工程繪圖。新版本的MATLAB對整個圖形處理功能作了很大的改進和完善，使它不僅在一般數(shù)據(jù)可視化軟件都具有的功能（例如二維曲線和三維曲面的繪制和處
5、理等）方面更加完善，而且對于一些其他軟件所沒有的功能（例如圖形的光照處理、色度處理以及四維數(shù)據(jù)的表現(xiàn)等），MATLAB同樣表現(xiàn)了出色的處理能力。同時對一些特殊的可視化要求，例如圖形對話等，MATLAB也有相應(yīng)的功能函數(shù)，保證了用戶不同層次的要求。另外新版本的MATLAB還著重在圖形用戶界面（GUI）的制作上作了很大的改善，對這方面有特殊要求的用戶也可以得到滿足。自動控制技術(shù)中的校正部分的靈活性大,為了滿足同樣的性能指標(biāo),可以采取不同的校正方法。本文著重說明了比例校正、比例微分校正(相位超前校正)、比例微分-積分校
6、正(相位超前-滯后校正)常用的串聯(lián)校正方式。分別從建模、編程、結(jié)果分析及比較等方面進行了非常詳細(xì)的分析。建立的傳遞函數(shù)和得到的校正結(jié)果和圖形都在文章中得以體現(xiàn)。以MATLAB語言在小功率位置隨動系統(tǒng)校正中的應(yīng)用為例,建立了比較合理的數(shù)學(xué)模型。對比了校正前后的Bode圖曲線,從而使得未校正前的不良性能指標(biāo)得以改善。可以看出校正后系統(tǒng)的各項時域性能指標(biāo)和頻域性能指標(biāo)均能達到工業(yè)中的要求。以此驗證了MATLAB可以方便的實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)的校正?！￡P(guān)鍵字：matlab、bode、串聯(lián)超前校正、剪切頻率、相角裕度、負(fù)反饋單
7、位負(fù)反饋系統(tǒng)的校正設(shè)計一、設(shè)計題目設(shè)單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為用相應(yīng)的頻率域校正方法對系統(tǒng)進行校正設(shè)計，使系統(tǒng)滿足如下動態(tài)和靜態(tài)性能：(1)相角裕度；(2)在單位斜坡輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差為；(3)系統(tǒng)的剪切頻率小于7.5rad/s。要求：（1）分析設(shè)計要求，說明校正的設(shè)計思路（超前校正，滯后校正或滯后－超前校正）；（2）詳細(xì)設(shè)計（包括的圖形有：校正結(jié)構(gòu)圖，校正前系統(tǒng)的Bode圖，校正裝置的Bode圖，校正后系統(tǒng)的Bode圖）；（3）用MATLAB編程代碼及運行結(jié)果（包括圖形、運算結(jié)果）；-17-（1）校正前后系統(tǒng)
8、的單位階躍響應(yīng)圖。二、設(shè)計目的和要求1、設(shè)計目的（1）、通過課程設(shè)計進一步掌握自動控制原理課程的有關(guān)知識，加深對所學(xué)內(nèi)容的理解，提高解決實際問題的能力。（2）、理解在自動控制系統(tǒng)中對不同的系統(tǒng)選用不同的校正方式，以保證得到最佳的系統(tǒng)。（3）、理解在校正過程中的靜態(tài)速度誤差系數(shù)，相角裕度，截止頻率，超前(滯后)角頻率，分度系數(shù)，時間常數(shù)等參數(shù)。（4）、理解相角裕度，穩(wěn)態(tài)誤差
