位置隨動系統(tǒng)的分析與設(shè)計_自動控制原理課程設(shè)計(參考版)
2024-09-02 12:12本頁面
【正文】 希望在以后的時間里加強(qiáng)自省能力，學(xué)以致用！ １９ 參考文獻(xiàn) [1] 孫亮等 .自動控制原理 .北京：北京工業(yè)大學(xué)出版社， 2020 [2] 王萬良 .自動控制原理 .北京：高等教育出版社， 2020 。指導(dǎo)我們在以后的學(xué)習(xí)，多動腦的同時，也可以動動手。從而進(jìn)一步驗(yàn)證了所學(xué)的理論知識。也讓我有機(jī)會將課堂上所學(xué)的理論知識運(yùn)用到實(shí)際中。而公式又必須得用公式編輯器來慢慢的一個一個輸入，公式數(shù)完了，然后又有的簡單圖形需要用電腦畫出來，總的來說，這些都是些仔細(xì)活，需靜下心來慢慢做。 最后就是文字的排 版，這次設(shè)計排版看著是最輕松的工序，但其實(shí)也一點(diǎn)就不 輕松。在經(jīng)過學(xué)習(xí)，請教后，我能輕松的畫出自己想要的圖形。 然后就是校正前后的性能比較。由于計算的誤差，離理論值多少都有些偏差。在模型建立好，參數(shù)選擇合適的前提下， １８ 傳遞函數(shù)的計算還是比較簡單。找出了符合要求的隨動系統(tǒng)模型。每一部分 的完成，都需要我們下一番功夫。 Step(G,5) Grid 應(yīng)用 matlab 軟件，可以繪制出系統(tǒng)的階躍響應(yīng)圖 如下： 六、設(shè)計小結(jié) 這次自動控制原理課程設(shè)計為期一周半，而且又趕在期末時期，所以我們在忙著做課程設(shè)計的同時為了能夠不掛科又不得不復(fù)習(xí)一下，所以總的來說是感覺時間十分緊。 den=[,0]。 校正后，系統(tǒng)的截止頻率降 低近 １６ 76red/sec，同時相角裕度提高近十度，穩(wěn)定性變得更好。對開環(huán)傳遞函數(shù)進(jìn)行串聯(lián)滯后校正，減小未校正 系統(tǒng)中的中、高頻幅值，以降低系統(tǒng)截止頻率，從而提高相角裕度。20 lg ( ) 01 ccbLbT????? 得出 b= T= 滯后網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)： 1 1 0 .2 4() 1 1 0 .5 6c b T s sGs T s s???? （ 118） 所以，校正后的開環(huán)傳遞函數(shù)為 ： `0 )(sG = ))(( )(3 7 9 22 sss s?? ?= sss s 3 3 7 9 1 023 ?? ? （ 119） 對校正后的系統(tǒng)進(jìn)行 Matlab仿真 １５ 圖 111 校正后的 bode圖 仿真程序 num=[,3792] den=[,0] sys=tf(num,den) [mag,phase,w]=bode(num,den) [gm,pm,wcg,wcp]=margin(mag,phase,w) margin(sys) 根據(jù)波特圖，知截止頻率 cw =； 相角裕度 ? =；幅值裕度? 410 。39。 39。39。39。=。39。39。 39。arctan `cw 39。 利用滯后網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行串聯(lián)校正的基本原理 利用滯后網(wǎng)絡(luò)的高頻復(fù)制衰減特性，可以使已校正系統(tǒng)的截止頻率下降。 調(diào)節(jié)指標(biāo) ： 設(shè)定：輸入為 r(t)=10+5t 在保證靜態(tài)指標(biāo)（ ess≤ ） 的前提下， 要求動態(tài)期望指標(biāo)： cw 62,? 79186。需要對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。 因此，求得系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)如下所示： )(0sG = ikkkma 1?/[ mTs2 +(1+ mta kkk )s ] (112) 根據(jù)開環(huán)傳遞函數(shù)與閉環(huán)傳遞函數(shù)的關(guān)系，可以通過開環(huán)傳遞函數(shù)求得閉環(huán)傳遞函數(shù)。根據(jù)計算和簡化可得到系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)。因此，可以繪制出氣信號流圖如下圖 18所示： 1? ?k u ak au )1( ?sTs kmm m? i1 2? skt? 1 圖 18位置隨動系統(tǒng)的信號流圖 （ 1） 電橋 )(1sG =)()(ssu???= ?k ① ?k ak )1( ?sTs kmm 1/i skt １０ （ 2） 放大器 )(2sG =)( )(susua= ak ② （ 3） 測速機(jī) )(3sG =)()(ssumt?= tk s ③ （ 4） 電機(jī) )(3sG =)( )(su sam?=)1( ?sTs kmm ④ 其中 ?CCfRJRTmmamam ?? 是電 動機(jī)機(jī)電時間常數(shù) 。 （ 3） 衡量一個系統(tǒng)是否完成以上兩點(diǎn)，把要求劃為三大性能指標(biāo)來評價： 穩(wěn)、快、準(zhǔn)。 由此可得到系統(tǒng)方框圖如下圖 16 所示： m? 2? 圖 16 減速器 1/i skt )1( ?sTs Kmm ９ 設(shè)計基本要求 (1）要求輸出等于給定輸入所要求的期望輸出值。則其傳遞函數(shù)如下式所示
高考資料相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1