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1、广西大学实验报告纸姓名：覃铎朝 指导老师：胡立坤 成绩：学院：电气工程学院 专业：自动化 班级：132实验内容：基于频域的串联校正控制器设计 2015 年 6 月 15 日其他组员： 任家峰，陈培铭【实验时间】2015 年 6 月 15 日【实验地点】综合楼 808 室【实验目的】1、学会用 MATLAB 进行串联超前校正、滞后和滞后超前校正控制器的设计； 2、掌握采用有源放大器模拟电路实现串联、滞后和滞后超前校正的方法； 3、练习控制性能比较与评估的方法。【实验设备与软件】1、labACT 试验台与虚拟示波器 2、MATLAB 软件 3、multisim 软件【实验原理】1,被模拟对象模型的
2、描述控制函数 ，式中， ，为传动系数，为机电时间常数。2、基于串联超前或串联滞后或滞后超前校正的闭环控制 系统的串联校正方法主要是通过在前向通路上增加校正装置实现保证系统稳定基础上提高系统的暂态性能。从频率的角度，就是通过校正装置改变原系统的频率特性，包过幅频特性和相频特性，从而达到所要求的性能指标. 串联校正装置有无源和有源之分，均可设计成串联超前或串联滞后或者滞后超前校正方式。校正的基本形式是:式中，K 和 a、b 是两类可变参数。b=1，a1 表示相位超前；a=1，b1 表示相位滞后。K 用于系统校正后的静态增益，以满足稳态性能指标和扰动抑制性能。K 的选择取决于抚恤的稳态误差，减小稳态
3、误差就必须增大比列系数，但并不是比例系数越大越好。【实验内容、方法、过程与分析】动手实验与分析：用有有缘放大模拟电路模拟永磁他励电枢控制式直流电机机对象，采用基于 Bode 图的频率设计方法对以下三种参数的性能指标设计串联校正控制器。标称参数取J=0.001Kgm2，b=0.01Nm,Kt=Ke=0.1Nm/A,R=1。在单位斜波输入下 e*50。分别用超前校正和滞后校正设计，并进行比较。实验结论：通过本实验可知，串联超前校正实质是是出现超大角时的频率接近系统的幅值交越频率，使截止频率后移，加快响应速度，并且相位超前，从而有效地增加系统的相角裕度和提高相对稳定性；而串联滞后校正利用滞后校正装置的高频幅值衰减特性，以压低交越频率为代价，使幅频特性的斜率变缓，减小了交越频率从而增大实际相角裕度，截止频率前移，快速性能受限，同时提高抗干扰能力。 当系统有满意的稳态特性而动态响应不符合要求时可以采用串联超前校正；当系统满足静态要求，但不满足幅值裕度和相角裕度，而且相频特性在幅值交越频率附近相位变化明显时，采用串联滞后校正。实验总结：通过这次测试技术的实验,使我学到了不少实用的知识,更重要的是,做实验的过程问题的方法,这与做其他的实验是通用的,真正使我们受益匪浅.
