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串联超前校正课程设计
串联超前校正课程设计
PAGE
PAGE文案
串联超前校正课程设计
文案
电子与电气工程学院
课程设计报告
课 程 名 称 自动控制原理
设 计 题 目 串联超前校正装置的设计
所学专业名称 自动化
班 级 自动化133
学 号 69
学 生 姓 名
指 导 教 师 华贵山
2015年 12
电气学院 自动控制原理 课程设计
任 务 书
设计名称: 串联超前校正装置的设计
学生姓名: 指导教师: 华贵山
起止时间:自 2015 年 12 月 13 日起 至 2015 年 12 月 26 日止
一、课程设计目的
1、通过课程设计进一步掌握自动控制原理课程的有关知识,加深对所学内容的理解,提高解决实际问题的能力。
2、理解在自动控制系统中对不同的系统选用不同的校正方式,以保证得到最佳的系统。
3、了解控制系统设计的一般方法、步骤。
4、从总体上把握对系统进行校正的思路,能够将理论运用于实际。
二、课程设计任务和基本要求
设计任务:
已知单位反馈系统的开环传递函数为:
要求校正后系统对单位斜坡输入信号的稳态误差,相角裕度,试设计串联超前校正装置。
基本要求:
1、对原系统进行分析,绘制原系统的单位阶跃响应曲线,
2、绘制原系统的Bode图,确定原系统的幅值裕度和相角裕度。
3、绘制原系统的Nyquist曲线。
4、绘制原系统的根轨迹。
5、设计校正装置,绘制校正装置的Bode图。
6、绘制校正后系统的Bode图、确定校正后系统的幅值裕度和相角裕度。
7、绘制校正后系统的单位阶跃响应曲线。
8、绘制校正后系统的Nyquist曲线。
9、绘制校正后系统的根轨迹。
电气学院 自动控制原理 课程设计
指导老师评价表
院(部)
电气学院
年级专业
自动化133
学生姓名
学生学号
69
题 目
串联超前校正装置的设计
指导老师评语
指导老师签名:
年 月 日
成绩评定
指导老师签名:
年 月 日
文案
目录
TOC \o "1-3" \h \u 3370 摘要与关键字 1
827 1 校正前系统分析 2
25913 绘制原系统的单位阶跃响应 2
23708 原系统BODE图的绘制 3
8337 奈氏曲线 4
4035 根轨迹 5
9388 2设计校正装置 7
17259 校正装置的设计 7
32750 绘制校正装置的bode图 7
11412 3对校正后的系统进行分析分析 9
15045 校正后系统的bode图 9
25527 校正后的单位阶跃响应 10
32384 校正后的奈式曲线 11
31932 绘制校正后的根轨迹 13
10222 总结 15
16278 参考文献 16
文案
文案
串联超前校正装置的设计
摘要与关键字
摘要:所谓校正,就是在系统中加入一些其参数可以根据需要而改变的机构或装置,使系统整个特性发生变化,从而满足给定的各项性能指标。系统校正的常用方法是附加校正装置。按校正装置在系统中的位置不同,系统校正分为串联校正、反馈校正和复合校正。按校正装置的特性不同,又可分为PID校正、超前校正、滞后校正和滞后-超前校正。采用串联超前校正可使开环系统截止频率增大,从而闭环系统带宽也增大,使响应速度加快。MATLAB是一个包含大量计算算法的集合。其拥有600多个工程中要用到的数学运算函数,可以方便的实现用户所需的各种计算功能。这次课程设计能学会用MATLAB设计控制系统以满足具体的性能指标并灵活应用MATLAB的CONTROL SYSTEM工具箱和SIMULINK仿真软件,分析系统的性能。
关键字:控制系统 ;串联超前校正 ;Matlab
1 校正前系统分析
绘制原系统的单位阶跃响应
对原系统进行分析,绘制原系统的单位阶跃响应曲线
由题意可得:
==
取k=1
则原开环传递函数…………………… ①
应用MATLAB仿真绘制响应图如图1所示。MATLAB文本如下:校正前单位阶跃响应:
num=[100];
den=[ 1 0];
sys=tf(num,den);
sys1=feedback(sys,1);
t=0::3;
step(
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