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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。实验单回路控制系统参数整定一、实验目的1、了解被控对象的特性对控制系统控制品质的影响。2、掌握不同调节规律的调节器(P、PI、PID)对控制系统控制品质的影响。3、熟悉MATLAB软件中Simulink工具箱的使用方法及在控制系统设计仿真中的应用。4、掌握单回路控制系统中不同调节规律的调节器的参数整定方法。二、Simulink工具箱简介1、Simulink工具箱的启动与主要模块介绍启动MATLAB软件,在主程序窗口中点击”Simulink按钮”,能够打开Simulink工具箱的主窗口,如下图所示:Simulin
2、k图1－1MATLAB主程序窗口资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。新建按功能模块组图1－2Simulink工具箱主窗口功能模在Simulink工具箱的主窗口中点击”新建按钮”,能够打开一个未命名的Simulink控制系统仿真界面,在界面中能够如图1－3所示:图1－3未命名的Simulink控制系统仿真界面在上图所示的界面中能够根据需要,使用Simulink工具箱中的各功能模块组成控制系统方框图,对控制系统进行仿真研究。本次实验中用到的主要功能模块如下:增益模块(Gain)在图1－2所示的Simulink工具箱主窗口的功能模块组列表中点击Math
3、Operations功能模块组,会在窗口右边出现对应的各功能模块,用鼠标选择其中的增益资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。模块(Gain)并按住左键将其拖到图1－3所示的Simulink控制系统仿真界面中,即能够得到一个增益模块(Gain)。单击增益模块(Gain)下方的模块名称”Gain”,能够对其名称进行修改,双击增益模块(Gain),能够打开增益模块(Gain)的参数设置对话框如下图所示:增益值图1－4增益模块(Gain)参数设置对话框增益模块(Gain)的功能为将输入值与增益值相乘,并将乘积输出,在对话框中能够对增益值Gain进行修改。加
4、(减)法模块(Sum)在图1－2所示的Simulink工具箱主窗口的功能模块组列表中点击MathOperations功能模块组,会在窗口右边出现对应的各功能模块,用鼠标选择其中的加(减)法模块(Sum)并按住左键将其拖到图1－3所示的Simulink控制系统仿真界面中,即能够得到一个加(减)法模块(Sum)。双击加(减)法模块(Sum),能够打开加(减)法模块(Sum)的参数设置对话框如下图所示:资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。模块形运算符图1－5加(减)法模块(Sum)参数设置对话框加(减)法模块(Sum)的功能为对两个输入数值进行加(减)
5、法运算,并将计算结果输出。此模块在初始状态下对两个输入值进行加法运算,在参数设置对话框中把第二个”+”改为”－”,能够把模块切换到减法运算。在运算符号框中增加新的”+”或”－”,能够使加(减)法模块(Sum)对多个输入值进行运算。经过参数设置对话框中的模块形状下拉菜单,能够将加(减)法模块(Sum)的形状由默认的圆形改为矩形。积分运算模块(Integrator)在图1－2所示的Simulink工具箱主窗口的功能模块组列表中点击Continuous功能模块组,会在窗口右边出现对应的各功能模块,用鼠标选择其中的积分运算模块(Integrator)并按住左键将其拖到图
6、1－3所示的Simulink控制系统仿真界面中,即能够得到一个积分运算模块(Integrator),其功能为对输入值进行积分运算,并将计算结果输出。微分运算模块(Derivative)资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。在图1－2所示的Simulink工具箱主窗口的功能模块组列表中点击Continuous功能模块组,会在窗口右边出现对应的各功能模块,用鼠标选择其中的微分运算模块(Derivative)并按住左键将其拖到图1－3所示的Simulink控制系统仿真界面中,即能够得到一个微分运算模块(Derivative),其功能为对输
7、入值进行微分运算,并将计算结果输出。一阶惯性环节仿真模块(TransferFcn)在图1－2所示的Simulink工具箱主窗口的功能模块组列表中点击Continuous功能模块组,会在窗口右边出现对应的各功能模块,用鼠标选择其中的一阶惯性环节仿真模块(TransferFcn)并按住左键将其拖到图1－3所示的Simulink控制系统仿真界面中,即能够得到一个一阶惯性环节仿真模块(TransferFcn)。双击一阶惯性环节仿真模块(TransferFcn),能够打开其参数设置对话框如下图所示:放大系数分母多项图1－6一阶惯性环节仿
