《串联超前校正课程设计.》由会员分享，可在线阅读，更多相关《串联超前校正课程设计.（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、滁州孝院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2013211269学生姓名指导教师华贵山2015年12月 26日电气学院 自动控制原厂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
2、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：G(s) 100K -s(0.04s 1)要求校正后系统对单位斜坡输入信号的稳态误差ess 0.01，相角裕度45，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
3、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2013211269题 目串联超前校正装置的设计一、指导老师评语指导老师签名：年月日二、成绩评定指导老师签名：年月日目录摘要与关键字 11 校正前系统分析 21.1 绘制原系统的单位阶跃响应 21.2原系统BODE图的绘制 31.3 奈氏曲线 41.4 根轨迹 52 设计校正装置 72.1 校正装置的设计 72.2 绘制校正装置的 bode 图 73 对校正后的系统进行分析分析 93.1 校正后系统的 bode 图 93.
4、2 校正后的单位阶跃响应 103.3 校正后的奈式曲线 113.4 绘制校正后的根轨迹 13总结 15参考文献 16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
5、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MATLAE设计控制系统以满足具体的性能指标并灵活应用MATLAB勺CONTROL SYSTEM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 ； Matlab1校正前系统分析1.1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：SS100k= 0.01取k=1则原开环传递函数G(s)100s(0.04s 1)应用MATLAB仿真绘制响应图如图1所示。MATLAB本如下：校正前单位阶跃响应: num=10
6、0;den=0.04 1 0;sys=tf( nu m,de n);sys1=feedback(sys,1);t=0:0.01:3;step(sys1,t)hold ongridhold off图1单位阶跃响应曲线1.2原系统BOD图的绘制G(s)100s(0.04s 1)典型环节分解；惯性环节:1 0.04 s 1 W =1 0.04 =25rad由系统BODE图得系统截止频率：wc = 47 rady =18090arcta n0.04Wc = 28w = 0 - 90arctanwx= 180h 8；经MATLAB仿真后的图如图2所示。其仿真文本为：num=100;den=0.04 1
7、0;sys=tf(nu m,de n);margi n(sys)hold ongridhold offsp吕豆才二Bode D acamCm mf dB i al ln rad/a-ac s Pm 2S i at *7 rae acc.Fre i1 HILI|1 i i 1 i ah- R-ii m a壬 L.丄*1.j.j二 jJi w =-亠一1 4wiz J-L- L:, k lei s -a a. a三i_亠：Ji s L.-J &J i iBI1Hp ilIi 1 111i11Ii i1|1 11 U 1 II 111m i i 1 i i111*h l1i1l111I I* 萨1bH 11 l14*b 4I 111I1i i/1
