自动控制仿真实.doc

袁《自动控制原理》MATLAB分析与设计仿真实验任务书(2009):、基本符号运算、基本程序设计方法及常用的图形命令操作;熟悉MATLAB仿真集成环境Simulink的使用。)-5系统进行动态性能仿真,并与忽略闭环零点的系统动态性能进行比较,分析仿真结果;-9系统的动态性能及稳态性能通过的仿真进行分析,说明不同控制器的作用;。肀对英文讲义中的循序渐进实例“DiskDriveReadSystem”,在时,试采用微分反馈使系统的性能满足给定的设计指标。肆2);-5-(3);螂在MATLAB环境下选择完成教材第四章习题4-10或4-18,并对结果进行分析。聿3)第五章线性系统的频域分析法芃利用MATLAB绘制本章作业中任意2个习题的频域特性曲线;膁4)第六章线性系统的校正艿利用MATLAB选择设计本章作业中至少2个习题的控制器,并利用系统的单位阶跃响应说明所设计控制器的功能。袈5)-20的最小拍系统设计及验证。-25的控制器的设计及验证。,仿真实验共6学时,教师可随课程进度安排上机时间,学生须在实验之前做好相应的准备,以确保在有限的机时内完成仿真实验要求的内容;;;。虿螇自动化系《自动控制原理》●3-5设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=+1s(s+)螄试求系统在单位阶跃输入下的动态性能。并与忽略闭环零点的系统动态性能进行比较,分析仿真结果。蕿膇羆与忽略闭环零点的系统动态性能进行比较羁莁羆分析:此系统在单位阶跃输入下的动态性能:肆峰值时间tp=%=18%调节时间ts=8s莂忽略闭环零点后的单位阶跃输入下的动态性能:蝿峰值时间tp=%=17%调节时间ts=:闭环零点对系统动态性能的影响:肆●3-9设控制系统如图3-9所示。要求:(1)取T1=0,T2=,计算测速反馈校正系统的超调量,调节时间和速度误差;2)取T1=,T2=0,计算测速反馈校正系统的超调量,调节时间和速度误差;螃解:(1)蒁螈膆膄羈(2)薇芆芀蚀芅莆蚁肈莈分析:当τ1=0,τ2=:峰值时间tp=%=35%调节时间ts===,τ2=0时:峰值时间tp=%=37%调节时间ts==:在一定的程度上,反馈微分控制器和比例微分控制器的动态性能和稳态性能差不多,但在相同的阻尼比的情况下,反馈微分控制器可以减小超调量,比例微分控制器使调节时间减小,峰值时间减小,响应速度加快,同时减小稳态误差。袀肇薆●-(s)R(s);hepolesandzerosofthetransferfunction;袆Useaunitstepinput,R(s)=1/s,andobtainthepartialfractionexpansionforC(s)蚅Andthesteady-(t)