自动控制原理课程设计.pdf

《自动控制原理课程设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、200804134012自动化0801郑振自动控制原理课程设计二○一○～二○一一学年第一学期信息科学与工程学院课程设计报告书课程名称：自动控制原理课程设计班级：自动化0801学号：200804134012姓名：郑振指导教师：陈洋二○一○年十二月200804134012自动化0801郑振自动控制原理课程设计K题目：已知单位负反馈系统被控制对象的开环传递函数Gs()kss(1)(0.5s1)用串联校正的频率域方法对系统进行串联校正设计。任务：用串联校正的频率域方法对系统进行串联校正设计，使系统满足如下动态及静态性能指标：（1）系统校正后，系统的开环增益K

2、5；''0（2）系统校正后，相位裕量()40。c（3）系统校正后，增益裕量GM10dB。设计方案及分析过程：校正前：结构分析：一阶响应：200804134012自动化0801郑振自动控制原理课程设计由一阶响应图可知：振荡加大，系统是不稳定的。分析波德图：具体代码：num=[5];den=[0.51.51];bode(num,den);5G(jw)kjw(jw1)(0.5jw1)w1.81(rad/s)cy130增益裕量-4.44db校正前，各种性能指标均不能达到要求。''0要求：校正后性能指标：开环增益K5；相位裕量()40。

3、增益裕量cGM10dBy40取，补偿滞后校正装置的相角滞后，相角裕量按40’+15’计算，要获得55’的相角裕量.计算得w0.41c经过一系列计算。（部分参见《自动控制原理》P223例题。）β512.200.41ww1c0.102t4ww20.00821βt200804134012自动化0801郑振自动控制原理课程设计取β=12s0.10校正部分：G(s)k12(s0.0082)5(s0.10)校正后的传函：G(s)c12s(s0.0082)(s1)(0.5s1)校正后的系统结构图：一阶响应：波德图分析：具体代码：a=

4、[10];b=[11];c=[0.51];200804134012自动化0801郑振自动控制原理课程设计d=[120.0984]den=conv(conv(conv(a,b),c),d)num=[50.5]bode(num,den)sys=tf(num,den)bode(sys)[Gm,pm,wcp,wcg]=margin(sys)Gmdb=20*log10(Gm)[Gmdb,pm,wcp,wcg]结果：pm=44.3638wcp=1.3132wcg=0.3926Gmdb=15.8559经验算：增益裕度15.8559相角裕度：44.3638满足要求。校正前

5、与校正后Bode图比较：200804134012自动化0801郑振自动控制原理课程设计每幅图中，虚线线为校正后，实线为校正后。s0.10校正装置的函数分析：G(s)k12(s0.0082)校正电路的电路结构图：校正装置的波德图：200804134012自动化0801郑振自动控制原理课程设计总结与体会：这次的课程设计，对于自控控制原理的相关知识，发现没有完全掌握。主要体现在第六章，在后面的学习中，放松了要求所致。这次课程设计中，MATLAB的运用上出现了一些麻烦，一方面，基础命令掌握不牢。比如解方程的命令，roots，错记为root。同时，在仿真部分，

6、出现了“Warning:Usingadefaultvalueof1formaximumstepsize.Thesimulationstepsizewillbelimitedtobelessthanthisvalue.”的警告，经同学指点，才解决问题。更为深刻的理解是，对于MATLAB的运用能力还远远不够。书本上的基础知识是协助我们判断系统的，设计系统的，MATLAB就是协助我们计算，模拟的重要的工具。基础知识和图形的理解不够深刻，看着MATLAB做出来的图，部分量的求解中，显得不知所措。又回去看书，理解定义及叙述。对这门课，基础概念的理解，数学知识的掌握，

7、matlab软件的熟练运用，电路的特性分析，都显得很重要。