freepeople性欧美熟妇, 色戒完整版无删减158分钟hd, 无码精品国产vα在线观看DVD, 丰满少妇伦精品无码专区在线观看,艾栗栗与纹身男宾馆3p50分钟,国产AV片在线观看,黑人与美女高潮,18岁女RAPPERDISSSUBS,国产手机在机看影片

正文內(nèi)容

計算機控制仿真_課程設(shè)計報告(存儲版)

2025-10-10 10:37上一頁面

下一頁面
  

【正文】 ts2s, 并繪制相應(yīng)曲線。 比例積分(PI)控制比例積分(PI)控制具有比例加積分控制規(guī)律的控制稱為比例積分控制器,即PI控制,PI控制的傳遞函數(shù)為:其中,Kp 為比例系數(shù),Ti稱為積分時間常數(shù),兩者都是可調(diào)的參數(shù). PI控制器可以使系統(tǒng)在進入穩(wěn)態(tài)后無穩(wěn)態(tài)誤差。PID控制通過積分作用消除誤差,而微分控制可縮小超調(diào)量,加快反應(yīng),是綜合了PI控制與PD控制長處并去除其短處的控制。PID控制器參數(shù)的工程整定方法,主要有臨界比例法、反應(yīng)曲線法和衰減法。(3)魯棒性強,即其控制品質(zhì)對被控對象特性的變化不太敏感。step(G_c),hold onEnd運行結(jié)果:圖45波形圖1(2)運行程序:G=tf(1,[1,2,25])。G_c=feedback(G*Gc,1)。例如,流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)。因此微分環(huán)節(jié)主要提高系統(tǒng)的反應(yīng)速度。Ti=。Ti=。step(G_c),hold on 圖413 波形圖5此時Ts=<,σ%=%<20%,此時Kp=55。相位超前校正主要用于改善閉環(huán)系統(tǒng)的動態(tài)特性,對于系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度影響較小。如果系統(tǒng)的期望主導(dǎo)極點若在系統(tǒng)的根軌跡上,但是在該點的靜態(tài)特性不滿足要求,即對應(yīng)的系統(tǒng)開環(huán)增益K太小。(4)校正網(wǎng)絡(luò)零點的確定。(7)利用根軌跡設(shè)計相位超前網(wǎng)絡(luò)時,超前網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)可表示為: Gcs=s+zs+p其中|z||p|。 設(shè)計根軌跡校正器根據(jù)20%,則 根據(jù)ts=,則我們可以知道,要想使系統(tǒng)的根軌跡通過期望區(qū)域,必須使根軌跡向左彎曲,在S左半平面增加開環(huán)零點可以使根軌跡向左彎曲,所以我們在實軸上增加一個極點和一個零點,使得根軌跡向左彎曲。圖53 校正系統(tǒng)的參數(shù)截圖圖54校正后系統(tǒng)的根軌跡圖、系統(tǒng)伯德圖及閉環(huán)階躍響應(yīng)曲線 分析校正后系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能圖55 校正后的階躍響應(yīng)曲線容易看出,超調(diào)量18% 20%,過渡過程時間Ts = 。 六、單級倒立擺的最優(yōu)控制器設(shè)計 設(shè)計要求某倒立單擺系統(tǒng)如圖61所示,其狀態(tài)方程已知。圖62 控制框圖 基本理論知識設(shè)給定線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)方程為:二次型性能指標函數(shù):J=120鈭?xTQx+uTRudt其中:加權(quán)陣Q和R是用來平衡狀態(tài)向量和輸入向量的權(quán)重,Q是半正定實對稱常數(shù)矩陣,R是正定實對稱常數(shù)矩陣。 詳細設(shè)計已知倒立擺模型為其中小車的質(zhì)量為M=,倒立單擺的質(zhì)量為m=,小車的摩擦系數(shù)為b=,端點與倒立單擺質(zhì)心的距離為l=,倒立單擺的慣量I=*m2,輸入量u=F是施加在小車上的外力,四個狀態(tài)變量分別是小車的坐標x,x的一階導(dǎo)數(shù),倒立單擺的垂直角度Φ,Φ的一階導(dǎo)數(shù)。B=[0。%階躍響應(yīng)step(A,B,C,D,1,t)系統(tǒng)的特征值p = 0系統(tǒng)有一個位于右半平面的極點,故不穩(wěn)定。0 0 n 0。U=ones(size(T))。Inverted Pendulum LQ Step Response39。grid。n=10 圖66 m=60。n=500 圖614 m=3000。0 0 0 0。%輸出系統(tǒng)階躍響應(yīng)step(Ac,Bc,Cc,Dc)得到以下結(jié)果:,%;*10^16s。實驗結(jié)果表明了該規(guī)律的有效性與實用性,同時也顯示出了LQR控制器較好的魯棒性與動態(tài)性能。圖621 示波器運行結(jié)果 設(shè)計總結(jié)通過對LQR設(shè)計方法中加權(quán)矩陣Q和R的選擇,不僅滿足了倒立擺系統(tǒng)的性能指標要求,而且又就加權(quán)矩陣Q和R對系統(tǒng)性能指標的影響進行了研究與分析,找出了系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)與二者之間的選擇規(guī)律;當Q不變而R減小時,倒立擺系統(tǒng)的調(diào)整時間與超調(diào)量減小,上升時間與穩(wěn)態(tài)誤差增大;當R不變而Q變大時,調(diào)整時間與超調(diào)量減小,擺桿的角度變化也同時減小,但上升時間與穩(wěn)態(tài)誤差卻同時增大。Cc=C。n=110。n=500 圖612 m=1000。校正方法就是加大加權(quán)矩陣Q的值。響應(yīng)39。,T,y2)。Dc=D。n=1Q=[m 0 0 0。D=[0]。0 0 0 1。這表明當?shù)玫降目刂破飨嗤瑫r,可以有多種Q值的選擇,其中總有一個對角線形式的Q。()。使超前網(wǎng)絡(luò)的零點落在原系統(tǒng)主導(dǎo)實數(shù)極點(坐標原點的極點除外) 附近,以構(gòu)成偶極子,使已校正系統(tǒng)根軌跡形狀改變,向左移動,以增大系統(tǒng)的阻尼和帶寬,并使希望主導(dǎo)極點落在已校正系統(tǒng)的根軌跡上,從而滿足性能指標要求。(3)校正裝置中零點對系統(tǒng)性能的影響:增加開環(huán)零點,使得原系統(tǒng)根軌跡的整體走向在S平面向左移,使系統(tǒng)穩(wěn)定性得到改善。 G=feedback(Gs,1)。計算穩(wěn)態(tài)誤差系數(shù)。(2)觀察期望的主導(dǎo)極點是否位于校正前的系統(tǒng)根軌跡上。如果適當選擇零、極點的位置,就能夠使系統(tǒng)根軌跡通過期望主導(dǎo)極點s1,并且使主導(dǎo)極點在s1點位置時的穩(wěn)態(tài)增益滿足要求。從頻域角度看,PID控制通過積分作用于系統(tǒng)的低頻段,以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,而微分作用于系統(tǒng)的中頻段,以改善系統(tǒng)的動態(tài)性能。Gc=tf(Kp*[Ti*Td,Ti,1]/Ti,[1,0])??蛇m當增大Kp,增大Ti。時, G=tf(1,[1,2,25])。G_c=feedback(G*Gc,1)。但是對于滯后較大的對象,比例積分調(diào)節(jié)太慢,效果不好。Ti=[1:3:10]。p=[::1]。(2)適應(yīng)性強,按PID控制規(guī)律進行工作的控制器早已商品化,即使目前最新式的過程控制計算機,其基本控制功能也仍然是PID控制。這種方法所得到的計算數(shù)據(jù)未必可以直接用,還必須通過工程實際進行調(diào)整和修改。因此在提高系統(tǒng)動態(tài)系統(tǒng)方面提供了很大的優(yōu)越性。對于單位反饋系統(tǒng),I型系統(tǒng)響應(yīng)勻速信號的穩(wěn)態(tài)誤差與其開環(huán)增益Kv近視成反比。圖37 修正后的控制器在單位階躍輸入作用下的輸出控制量波形圖38 輸出曲線被控系統(tǒng)和等效系統(tǒng)系統(tǒng)輸出比較曲線如圖39所示:圖39 比較曲線從本題我們得到以下結(jié)論,從圖39我們看到雖然振鈴現(xiàn)象已消除,但是系統(tǒng)的快速性有所降低,系統(tǒng)需要更長的時間達到穩(wěn)態(tài),而未消除振鈴之前,系統(tǒng)能夠迅速達到穩(wěn)態(tài),但是由于存在振鈴,會降低設(shè)備的壽命,因此實際生產(chǎn)過程中,我們往往需要多方面考慮問題,避免顧此失彼。[a2,b2,c2]=zpkdata(Dz)。,39。,1)??赡芤鹫疋彫F(xiàn)象的因子為:1+(1eT/T蟿)(z1+z2+zN)當N=0時,此因子消失,無振鈴可能。 總體方案設(shè)計圖31 系統(tǒng)控制框圖桅z=D(z)G(z)1+D(z)G(z)Gez=E(z)R(z)=1桅z=11+D(z)G(z) 基本理論知識大林控制算法的設(shè)計目標是使整個閉環(huán)系統(tǒng)所期望的傳遞函數(shù)桅s相當于一個延遲環(huán)節(jié)和一個慣性環(huán)節(jié)相串聯(lián),即:整個閉環(huán)系統(tǒng)的純滯后時間和被控對象Go(s) _ (z)基本形式被控對象為帶有純滯后的一階慣性環(huán)節(jié):Gos=Ke蟿s1+T1s=KeNTs1+T1s其與零階保持器相串聯(lián)的脈沖傳遞函數(shù)為:于是相應(yīng)的控制器形式為:Dz=(1eT/T1)(1eT/T1z1)K(1eT/T1)1eT/T1z1(1eT/T1)zN1(1)定義:控制量以1/2的采樣頻率(即二倍采樣周期)振蕩的現(xiàn)象稱為“振鈴”。 %解出Ge待定系數(shù)Gz= *z^1*(1+*z^1)*(*z^1)*(*z^1)*(1+*z^1)/((1z^1)^2*(*z^1)*(*z^1)*(*z^1))Dwz=Gc/Ge/Gz[N,D]=numden(simplify(Dwz))。[a0j,a1j]=solve(g1,g2)。[b0j]=solve(g4)。numdw=sym2poly(N)dendw=sym2poly(D)運行結(jié)果:numdw =+25 * dendw =+25 * simulink仿真:圖27 系統(tǒng)框圖圖28 子系統(tǒng)框圖圖29 參數(shù)選擇圖210 仿真波形圖單位階躍輸入下無波紋的數(shù)字控制器M文件:syms z a0 b1 a1 a2 a3 。g4=subs(Ge,z,)1。numd=sym2poly(N1)dend=sym2poly(D1)結(jié)果:numd =+19 * dend =+18 * 系統(tǒng)仿真: 圖23 系統(tǒng)框圖圖24 子系統(tǒng)框圖圖25 參數(shù)選擇波形如下:圖26 仿真波形圖單位階躍輸入下無波紋的數(shù)字控制器M文件:syms z a0 a1 b0 b1 b2 b3 b4 。Ge=(1z^1)*(1+b0/z)。zoh39。 由式(25)可得在最簡單的情況下,為常數(shù)。(1)最少拍系統(tǒng)產(chǎn)生紋波的原因經(jīng)分析可知,最少拍系統(tǒng)雖然經(jīng)過有限拍后能使采樣時刻的穩(wěn)態(tài)誤差為零,從而使數(shù)字控制器的離散輸入量E(z)為零。最少拍設(shè)計,是指系統(tǒng)在典型輸入信號(如階躍信號、速度信號、加速度信號等)作用下,經(jīng)過最少拍(有限拍)使系統(tǒng)輸出的系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差為零。但不能克服純滯后,使用微分調(diào)節(jié)可使系統(tǒng)收斂周期的時間縮短。增大微分時間常數(shù)Td(即減小微分系數(shù)Kd=Kp/Kd)有利于加快系統(tǒng)的響應(yīng)速度,使系統(tǒng)超調(diào)量減小,穩(wěn)定性增加,但系統(tǒng)對擾動的抑制能力減弱。 調(diào)試Simulink仿真 改變PID控制某一控制參數(shù)(比例系數(shù)或積分系數(shù)或微分系數(shù))時,系統(tǒng)對應(yīng)的階躍響應(yīng)曲線的變化,并觀察闡述發(fā)生這種變化的規(guī)律。Kp=。 設(shè)計要求已知某晶閘管直流單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速控制器選用 PID控制器,結(jié)構(gòu)如圖13所示。微分控制參數(shù)TD對控制性能的影響微分控制可以改善動態(tài)特性,如超調(diào)量減少,調(diào)節(jié)時間縮短,允許加大比例控制,使穩(wěn)態(tài)誤差減小,提高控制精度。MATLAB的自動控制輔助設(shè)計功能,包括建立控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,Simulink在系統(tǒng)仿真中的應(yīng)用等。 (2) 對穩(wěn)態(tài)性能的影響加大比例控制系數(shù)Kp,在系統(tǒng)穩(wěn)定的情況下,可以減小穩(wěn)態(tài)誤差提高控制精度,卻不能完全消除穩(wěn)態(tài)誤差。(2)必須滿足采樣定理的要求,對于隨動系統(tǒng) ,為系統(tǒng)的開環(huán)截止頻率。 詳細設(shè)計 模擬PID控制器的設(shè)計:圖14 Simulink設(shè)計框圖,畫出圖15,左擊選中全部框框(不包括in1,out1),圖15 封裝過程1 右擊菜單選擇“creat system”,變?yōu)?圖16 封裝過程2
點擊復(fù)制文檔內(nèi)容
試題試卷相關(guān)推薦
文庫吧 www.dybbs8.com
備案圖鄂ICP備17016276號-1