系统开环阶跃响应曲线.docx

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1、1、绘制开环系统的单位阶跃响应曲线，simulink模型如图所示：图3-1开换系统simulink模型2、将KP=1,仿真时间500，仿真得到的图形如图所示：图3-2开换系统单位阶跃响应曲线3、修改simulink模型的参数及连线，使其分别满足P控制、PI控制、PID控制，运行仿真，得到如下图：图3-3控制simulink模型图3-4P控制单位阶跃响应曲线图3-5PI控制simulink模型图3-6PI控制单位阶跃响应曲线图3-7PID控制simulink模型图3-8PID控制单位阶跃响应曲线3.2绘制系统的根轨迹图1、MATLAB程序如下所

2、示：得到系统的3阶近似多项式的根轨迹图：图3-9系统3阶近似多项式根轨迹>>step(Gs)得到系统的单位阶跃响应曲线3-10所示：图3-10系统的单位阶跃响应曲线得到系统3阶近似多项式的根轨迹图：图3-11系统3阶近似多项式根轨迹得到系统4阶近似多项式的根轨迹如图：图3-12系统4阶近似多项式根轨迹3.3临界震荡法获取系统的等幅震荡曲线，建立simulink模型：图3-13系统的等幅震荡曲线simulink模型仿真，得到如下图形：图3-14系统的等幅震荡曲线根据计算所得参数，分别修改simulink模型的参数.得到PI控制和、PID控制的模

3、型以及相应波形:图3-15P控制单位阶跃响应曲线图3-16PI控制单位阶跃响应曲线图3-17PID控制单位阶跃响应曲线3.4衰减曲线法1、当只有比例单元时，调节KP值，使系统的单位阶跃响应曲线出现4:1衰减图3-184:1衰减的simulink模型图3-194:1衰减波形图3-21PI控制单位阶跃响应曲线图3-22PID控制单位阶跃响应曲线3.5凑试法1、调整比例单元，simulink模型如下图3-24比例单元simulink模型图3-25Kp=0.2图3-26Kp=0.5图3-27Kp=0.72、调整比例积分单元，simulink模型如下：

4、积分KP=0.4图3-28比例积分单元simulink模型图3-29TI=50图3-30TI=35图3-31TI=203、调整比例积分微分单元，simulink模型如下：图3-32比例积分微分simulink模型图3-33TD=0图3-34TD=2调整Kp,TI参数：图3-35TD=2KP=0.6TI=20图3-36KP=0.4TD=2TI=15图3-37KP=0.4TD=2TI=20