位置隨動系統(tǒng)的分析與設計_自動控制原理課程設計-預覽頁
【正文】 圖 14兩相伺服電機 測速發(fā)電機： 測速發(fā)電機的輸出電壓 tu 與 其轉速 ? 成正比，即有： tu = tk ? （ 16） 于是可得測速發(fā)電機的微分方程： tu = tk dtd? (17) 經(jīng)過拉普拉斯變換，可得傳遞函數(shù)： )(sG =)()(sUst? （ 18） 測速發(fā)電機結構圖如圖 15： m? tu 圖 15直流測速電動機 減速器 : )(2t? =i )(tm? (19) 拉普拉斯變換為 : )(2s? =i )(sm? （ 110） 傳遞函數(shù)為： )(sG =)()(2 ssm?? （ 111） 式中 i為減速比。 二、 系統(tǒng)建模 位置隨動系統(tǒng)的結構框圖 將一中各環(huán)節(jié)結構圖整合，構成系統(tǒng)模型的框圖結構： 1? 2? u m? 圖 17結構框圖 根據(jù)上述系統(tǒng)方框圖，選定適當?shù)墓?jié)點，將方框圖中的環(huán)節(jié)改成系統(tǒng)信號流，圖中方向線上的乘增益環(huán)節(jié)，可以將系統(tǒng)方框圖改畫成信號流圖。也可以根據(jù)梅遜增益公式，利用信號流圖來計算其開環(huán)傳遞函數(shù)，在這里就不分別介紹其求法了。 再由 %15%?p? 及 ?nw? 可以計算出 cw 62rad/sec； 四、系統(tǒng)綜合 Bode 圖 (用 matlab 仿真） 圖 19 系統(tǒng) bode 圖 開環(huán)傳遞函數(shù)相角裕 度增益裕度仿真程序 ： num= 3792 １３ den=[,0] sys=tf(num,den) [mag,phase,w]=bode(num,den) [gm,pm,wcg,wcp]=margin(mag,phase,w) margin(sys) 由圖可知 ： 校正前，截止頻率 cw =138red/sec； 相角裕度 ? =； 幅 值裕度 h= ? 。 串聯(lián)校正結構圖： R 2 R 1C?? 圖 110 校正結構圖 其中，各元件依次為 1R 、 2R 、 c 滯后校正網(wǎng)絡的傳遞函數(shù)形式為： CSRR CSRGC )( 21 2?? （ 116） 令 T= 2R C , b=221RRR? 則滯后校正網(wǎng)絡的傳遞函數(shù)形式變 為： １４ )(sGc = TsbTs??11 (117) 滯后網(wǎng)絡的傳遞函數(shù)計算步驟如下： 因為未校正系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為： )(0sG =3792/（ 2s +） )( `cwr =90176。 39。()c?? =+10186。()c?? = 6?? 求得： 39。39。 3 對校正前后裝置進行比較 校正前，截止頻率 cw =138red/sec； 相角裕度 ? =； 幅值裕度 ? 410 。 五、系統(tǒng)物理模擬圖 0000000000Mu1x2x1* / *K? K? 3K 圖 112原系統(tǒng)模擬圖 0000000000Mu1x2x1* / *K? K? 3KR 2 R 1C?? 圖 113校正后物理模擬圖 （使用 MATLAB仿真） １７ 圖 114 階躍響應圖 編寫程序代碼如下 num=[,3792]。 整個課程設計分為五個部分，系統(tǒng)說明、系統(tǒng)建模、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)綜合以及系統(tǒng)物理模擬圖。同時根據(jù)課設的初始條件，選擇參數(shù)，計算傳遞函數(shù)。不過還好的是基本符合要求?？粗罱K的成果，還是覺得受益匪淺的。說實話，有時做久了，心了真的很煩躁，但最后看見了自己的勞動成果顯現(xiàn)在自己眼前的時候，先前的那種無賴、毛躁即刻不見，換而取代的是一種小有成就幸福感…… 總之這次課程設計，讓我收獲了很多，不僅僅是熟悉了一下書本知識，更讓我明白了堅持、認真的重要性 。同時，這次課程設計也為我們以后的學習打下基
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