自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)報(bào)告-wenkub
2022-08-17 05:49:51 本頁(yè)面
【正文】 y(:,j)=step(sys,t)。t=linspace(0,20,200)39。 實(shí)驗(yàn)要求1. 從help菜單或其它方式，理解程序的每個(gè)語(yǔ)句和函數(shù)的含義；，觀察典型二階系統(tǒng)阻尼系數(shù)在一般工程系統(tǒng)中的選擇范圍；三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如圖1所示的典型二階系統(tǒng)，其開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為，其中，無(wú)阻尼自然震蕩角頻率=1，為阻尼比，試?yán)L制分別為0, , , , , , ，其單位負(fù)反饋系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線（繪制在同一張圖上）。R(s)C(s)圖1 典型二階系統(tǒng)方框圖 程序代碼wn=1。(2)for j=1:7(3) den=conv([1,0],[1,2*wn*sigma(j)])。(7)endplot(t,y(:,1:7))。)。gtext(39。sigma=39。)。gtext(39。(2) 用于創(chuàng)建向量。若缺省N,默認(rèn)點(diǎn)數(shù)為100。(7) 求系統(tǒng)t范圍（0，1）之間的階躍響應(yīng)。 gtext（39。在欠阻尼響應(yīng)中，sigma==1時(shí)的更短的調(diào)整時(shí)間，而且震蕩特性也不嚴(yán)重，%25%之間。 =0，輸出為等幅震蕩，系統(tǒng)不能穩(wěn)定工作。二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)形式為：兩個(gè)表達(dá)式對(duì)比可以得出:程序代碼T=1。（3）for j=1:6（4） s1=tf(num*K(j),den)。（8）grid。（10）gtext(39。K=39。)。gtext(39。linspace是Matlab中的一個(gè)指令，用于產(chǎn)生x1,x2之間的N點(diǎn)行矢量。(4) 給j賦值1至6。(8) 作圖，以t為橫坐標(biāo)，y為縱坐標(biāo)做6條曲線。 K和T一起決定和的大小。對(duì)比二階系統(tǒng)的典型傳遞函數(shù)，找出K、T與、的關(guān)系，二階系統(tǒng)的典型傳遞函數(shù)，一般二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)G(s)= ，因?yàn)槎A系統(tǒng)的典型傳遞函數(shù)中機(jī)電時(shí)間常數(shù)T=1對(duì)比得K= 的平方， 2ξ =1 當(dāng)T不為1時(shí)， 實(shí)驗(yàn)三 理解PID控制器對(duì)系統(tǒng)性能的影響，進(jìn)行PID控制器的設(shè)計(jì) 對(duì)于如圖2所示的負(fù)反饋控制系統(tǒng)，被控對(duì)象和反饋環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)如下：Gc(s)Go(s)H(s)Y(s)R(s)C(s) 圖2 典型的負(fù)反饋控制系統(tǒng)方框圖其中，（一） 比例控制P 實(shí)驗(yàn)要求, ， ， ， 繪制系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)；分析比例系數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響；理解程序代碼及函數(shù)的含義。（5） hold on。（7）gtext(39。kp=39。)。（2） 分別給kp賦值。（6） 使當(dāng)前軸及圖形保持而不被刷新，準(zhǔn)備接受此后將繪制的圖形，多圖共存。 c:Kp太大，系統(tǒng)會(huì)趨向于不穩(wěn)定。 （二） 比例微分控制PD 實(shí)驗(yàn)要求設(shè)置=2，微分時(shí)間常數(shù)=0， ， ， ， 3，試在各個(gè)比例微分系數(shù)下，繪制系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線；分析微分控制對(duì)系統(tǒng)性能的影響；解釋和說(shuō)明程序代碼。（2）for i=1:5（3） G1=tf([kp*tou(i),kp],1)。（7）endgtext(39。tou=39。)。gtext(39。（2） 分別給tou賦值。（7）使當(dāng)前軸及圖形保持而不被刷新，準(zhǔn)備接受此后將繪制的圖形，多圖共存。適當(dāng)加大比例控制，可以減少穩(wěn)態(tài)誤差，提高控制精度。它引進(jìn)一個(gè)早期的修正作用，有助于增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性。一般來(lái)說(shuō)，要同時(shí)滿足這些要求是很難做到的，必須根據(jù)系統(tǒng)的具體情況，滿足主要的性能指標(biāo)，同時(shí)兼顧其它方面的要求。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容程序代碼G=tf(1,conv(conv([1,1],[2,1]),[5,1]))。（4） sys=feedback(G1*G,1)。ti=339。)。gtext(39。ti=2839。 (3)I從1到5，表示循環(huán)。 (8)點(diǎn)擊依次獲取ti的值。（3） 對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能影響：積分控制有助于消除系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差，提高系統(tǒng)的控制精度，但若T
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