基于matlab的汽車運動控制系統(tǒng)設(shè)計仿真(文件)
【正文】 179。xlabel(39。Responsevahie39。212。205。從圖2中可以看出，系統(tǒng)的開環(huán)響應(yīng)曲線未產(chǎn)生振蕩， 屬于過阻尼性質(zhì)。因此時間趨于無窮遠(yuǎn)，角頻率趨于零時，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)值就等于1/50=。取拉氏變換 ，整理后得PID控制器的傳遞函數(shù)為 ： 其中： ——積分系數(shù)； ——微分系數(shù)。仿真程序如下：kp=600。y=[kp]。sys1。Time (seconds)39。按一階系統(tǒng)的過渡過程時間定義：ts=3T，計算得ts=，當(dāng)增大系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)Kp會使T減小，ts減小。所以，比例加積分環(huán)節(jié)可以在對系統(tǒng)影響不大的前提下，有效改善系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。ki=70。sys2=tf(y,u)。xlabel(39。) 仿真結(jié)果圖形如下圖仿真結(jié)果分析：Φpis=Kps+Kims2+b+Kps+Ki=τs+zT2s2+2ξTs+1此系統(tǒng)為具有一個零點的二階系統(tǒng)，零點對此系統(tǒng)的動態(tài)性能分析參考教材《自動控制原理》分析如下：把上式寫成為Φs=1T2s2+2ξTs+1+τsT2s2+2ξTs+1=Φ1s+Φ2s系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)Cs=Φs1s=Φ1s1s+Φ2s1s= C1s+C2s=1T2s2+2ξTs+11s+τT2s2+2ξTs+1ct=L1Cs=L1C1s+L1C2s=c1t+c2t不難發(fā)現(xiàn)，C2s=τsC1s,根據(jù)拉氏變換的微分定理c2t=τL1sC1s=τdc1tdt+τL1c10由于c10=0，故c2t=τdc1tdt c1是典型的二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)，而 c2t是典型二階系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)(乘以系數(shù)τ)。m=1200。t=[0::50]。[y4,t4]=step(sys4,t)。Time (seconds)39。Kp=600 Ki=100 Kd=10039。五、Simulink控制系統(tǒng)仿真設(shè)計及其PID參數(shù)整定利用MATLAB的Simulink仿真系統(tǒng)進(jìn)行汽車控制系統(tǒng)的系統(tǒng)仿真，首先在Simulink仿真系統(tǒng)中畫出系統(tǒng)仿真圖，如圖51所示。，KP=700、KI=100、KD=100得到如下圖： ,%遠(yuǎn)小于10%；在30s處的值為5，所以其穩(wěn)態(tài)誤差為0；另外系統(tǒng)在5s時就達(dá)到了5m/s，符合題設(shè)要求。printsys(num,den)。 PID校正裝置設(shè)計對于本例這種工程控制系統(tǒng)，采用PID校正一般都能取得滿意的控制結(jié)果。G=tf(num0,den0)[num,den]=cloop(G)。在MATLAB環(huán)境下，我們可以根據(jù)仿真曲線來選擇PID參數(shù)。但是經(jīng)過和同學(xué)的討論，在各位老師的悉心培育下，對MATLAB的Simulink仿真有了更深的理解。雖然很困難，但是也是值得的。以后對于專業(yè)知識，我還是會更努力學(xué)習(xí)的。同學(xué)一起互相幫助很重要。再試湊的過程中我發(fā)現(xiàn)飽和器saturation 對系統(tǒng)特性曲線也有很大影響，通過試湊，在一階中，我選擇了最大限
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