自动控制课程设计--自动控制系统建模、分析及校正

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1、课程设计（大作业）报告课程名称：自动控制理论设计题目：自动控制系统建模、分析及校正院系：自动控制与机械工程学院班级：电气工程及其自动化设计者：学号：指导教师：杨祖元，李云娟设计时间：昆明学院课程设计（大作业）任务书姓名：院（系）：自动控制与机械工程学院专业：电气工程及其自动化学号：任务起止日期：第十五周课程设计题目：自动控制系统建模、分析及校正课程设计要求：1．了解matlab软件的基本特点和功能,熟悉其界面、菜单和工具条；掌握线性系统模型的计算机表示方法、变换以及模型间的相互转换。了解控制系统工具箱的组成、特点及应用；掌握求线性定常连

2、续系统输出响应的方法，运用连续系统时域响应函数（impulse,step,lsim），得到系统的时域响应曲线。2．掌握使用MATLAB软件绘制开环系统的幅相特性曲线、对数频率特性曲线；观察控制系统的观察开环频率特性，对控制系统的开环频率特性进行分析；3．掌握MATLAB软件中simulink工具箱的使用；熟悉simulink中的功能模块，学会使用simulink对系统进行建模；掌握simulink的仿真方法。工作计划及安排：在第15周内内完成规定的题目。指导教师签字年月日课程设计（大作业）成绩学号：姓名：指导教师：杨祖元，李云娟课程设计

3、题目：自动控制系统建模、分析及校正总结：通过这次课程设计，我了解matlab软件的基本特点和功能,掌握了线性系统模型的计算机表示方法、变换以及模型间的相互转换，掌握了使用MATLAB软件绘制开环系统的幅相特性曲线、对数频率特性曲线；以及能熟练运用simulink中的功能模块，会使用simulink对系统进行建模和simulink的仿真方法。学习了这个课程设计，使我对课本上的理论知识理解更深刻了。指导教师评语：成绩：填表时间：指导教师签名：课程设计（大作业）报告1.用matlab语言编制程序，实现以下系统：1）解：>>num=[5,24,

4、0,18];>>den=[1,4,6,2,2];>>G=tf(num,den)Transferfunction:5s^3+24s^2+18-----------------------------s^4+4s^3+6s^2+2s+22）解：>>num=4*conv([1,2],conv([1,6,6],[1,6,6]));>>den=conv([1,0],conv([1,1],conv([1,1],conv([1,1],[1,3,2,5]))));>>G=tf(num,den)Transferfunction:4s^5+56s^4+28

5、8s^3+672s^2+720s+288-----------------------------------------------------s^7+6s^6+14s^5+21s^4+24s^3+17s^2+5s2.两环节G1、G2串联，求等效的整体传递函数G(s)解：G1=tf(2,[1,3]);>>G2=tf(7,[1,2,1]);>>sys=series(G1,G2)Transferfunction:14---------------------s^3+5s^2+7s+33.两环节G1、G2并联，求等效的整体传递函数G(s)解

6、：>>G1=tf(2,[1,3]);>>G2=tf(7,[1,2,1]);>>sys=parallel(G1,G2)Transferfunction:2s^2+11s+23---------------------s^3+5s^2+7s+34.已知系统结构如图，求闭环传递函数。其中的两环节G1、G2分别为解：>>G1=tf([3,100],[1,2,81]);>>G2=tf(2,[2,5]);>>G=feedback(G1,G2)Transferfunction:6s^2+215s+500------------------------

7、---2s^3+9s^2+178s+605>>G=feedback(G1,G2,1)Transferfunction:6s^2+215s+500---------------------------2s^3+9s^2+166s+2055.已知某闭环系统的传递函数为，求其单位阶跃响应曲线，单位脉冲响应曲线。>>sys=tf([10,25],[0.16,1.96,10,25]);>>step(sys);>>title('阶越响应');>>sys=tf([10,25],[0.16,1.96,10,25]);>>impulse(sys);>>t

8、itle('脉冲响应');6.典型二阶系统的传递函数为，为自然频率，为阻尼比，试绘出当=0.5，分别取-2、0、2、4、6、8、10时该系统的单位阶跃响应曲线；分析阻尼比分别为–0.5、–1时系统的稳定性。