基于matlab的自動(dòng)化控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)論文-全文預(yù)覽
【正文】 如下：MATLAB程序如下：num=[5]。校正后的開環(huán)傳遞函數(shù)為： MATLAB程序如下：num=[,10]。7 系統(tǒng)的幅相特性校正前的開環(huán)傳遞函數(shù)為：MATLAB程序如下：num=[5]。rlocus(num,den)圖61 校正前系統(tǒng)的根軌跡確定分離點(diǎn)坐標(biāo)：圖62 校正前根軌跡的分離點(diǎn)坐標(biāo)分離點(diǎn)坐標(biāo)d=確定與虛軸交點(diǎn)的坐標(biāo)：圖63 校正前根軌跡與虛軸的交點(diǎn)坐標(biāo)與虛軸的交點(diǎn)坐標(biāo)：、。由圖可知，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差顯然，校正后的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能比校正前的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能好得多，改善了系統(tǒng)的平穩(wěn)性、快速性和穩(wěn)態(tài)精度。)圖56 校正后系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)由階躍響應(yīng)求動(dòng)態(tài)性能參數(shù)MATLAB程序?yàn)椋篻lobal y tnum=[,10]den=[,1,0]s=tf(num,den)。closep=feedback(s,1)。closep=feedback(s,1)。sys=feedback(s1,1)。end。 elseif key==2, if j==1, n=1。while n==0, j=j1。t1=t(i)。 elseif key==2, if i==1, n=1。while n==0, i=i1。cs=length(t)。)圖52 校正前系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)由階躍響應(yīng)求動(dòng)態(tài)性能參數(shù)要計(jì)算出階躍響應(yīng)動(dòng)態(tài)性能參數(shù)，就編寫求解階躍響應(yīng)動(dòng)態(tài)性能參數(shù)的MATLAB程序，其中調(diào)用了函數(shù)perf()，\work\文件夾下，其中key=1時(shí)，表示選擇5%誤差帶，當(dāng)key=2時(shí)表示選擇2%誤差帶。s=tf(num,den)。figure(1)impulse(closep)title(39。5 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的分析校正前的開環(huán)傳遞函數(shù)為：⑴單位脈沖響應(yīng)MATLAB程序?yàn)椋簄um=[5]。圖10 校正后系統(tǒng)的仿真圖圖11 校正后系統(tǒng)仿真的階躍響應(yīng)曲線4 傳遞函數(shù)特征根的計(jì)算校正前的開環(huán)傳遞函數(shù)為：故該系統(tǒng)的閉環(huán)特征方程為：求特征根的MATLAB程序?yàn)椋簆=[,1,5]。） 用MATLAB繪制校正后系統(tǒng)的伯德圖程序：num=[,5]den=[,1,0]bode(num,den)grid得到的伯德圖如圖8所示。 用MATLAB求校正后系統(tǒng)的幅值裕量和相位裕量程序：num=[,5]den=[,1,0]G=tf(num,den)。sope=tf(n1,dl)。End其中key=1時(shí)，為var=gama，是根據(jù)要求校正后的相角穩(wěn)定裕度計(jì)算滯后校正器；當(dāng)key=2時(shí)，為var=wc，則是根據(jù)要求校正后的剪切頻率計(jì)算校正器。 p=(cos(gama_radthetag)+mg)/(wc*sin(gama_radthetag))。 thetag_d=thetag*180/pi。 ngv=polyval(num,j*wc)。wc=vars(2)。 T=1/(wm*(a)^(1/2))。 g1=abs(g)。den={1}。 alphat=alpha*T。 adb=20*log10(mu)。 [mag,phase,w]=bode(sope)。Gc1=tf([T,1],[betat,1])程序結(jié)果為：即對(duì)于校正后系統(tǒng)的滯后校正補(bǔ)償器傳遞函數(shù)為： 利用MATLAB語(yǔ)言計(jì)算出超前校正器的傳遞函數(shù)要計(jì)算出校正后系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，就編寫求校正器的傳遞函數(shù)的MATLAB程序，其中調(diào)用了求超前校正器傳遞函數(shù)的函數(shù)leadc()，\work\文件夾下。dl=conv(conv([1,0],[1,1]),[,1])。圖5 校正前系統(tǒng)的仿真圖圖6 校正前系統(tǒng)仿真的階躍響應(yīng)曲線 滯后超前校正設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算 利用MATLAB計(jì)算出滯后校正器的傳遞函數(shù)滯后校正器的傳遞函數(shù)為:根據(jù)題目要求，取校正后系統(tǒng)的剪切頻率。den=[,1,0]。圖3 校正前系統(tǒng)的幅值裕量和相位裕量運(yùn)行結(jié)果： kg= r=*10^6 wg= wc=即幅值裕量相位裕量=(*10^6)o穿越頻率ω=2rad/s截止頻率ω=2rad/s 用MATLAB繪制校正前系統(tǒng)的根軌跡MATLAB中專門提供了繪制根軌跡的有關(guān)函數(shù)。程序：num=[5]。den=[,1,0]。滯后超前校正的頻域設(shè)計(jì)實(shí)際是超前校正和滯后校正頻域法設(shè)計(jì)的綜合，基本方法是利用滯后校正將系統(tǒng)校正后的穿越頻率調(diào)整到超前部分的最大相角處的頻率。超前校正通?？梢愿纳瓶刂葡到y(tǒng)的快速性和超調(diào)量，但增加了帶寬，而滯后校正可以改善超調(diào)量及相對(duì)穩(wěn)定度，但往往會(huì)因帶寬減小而使快速性下降。校正方案主要有串聯(lián)校正、并聯(lián)校正、反饋校正和前饋校正。通過運(yùn)用MAT
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