自動(dòng)控制原理課程設(shè)計(jì)--三階系統(tǒng)分析與校正-文庫吧資料
2025-01-19 17:42本頁面
【正文】 確定截止頻率wc’、相角裕度r和幅值裕度h；（3）選擇不同的wc”，計(jì)算或查出不同的r，在伯德圖上繪制r（wc”） 曲線；（4）根據(jù)相角裕度r”要求，選擇已校正系統(tǒng)的截止頻率wc”；考慮滯后網(wǎng)絡(luò)在 wc” 處會(huì)產(chǎn)生一定的相角滯后Ψc（wc”），因此r”= r（wc”）+Ψc（wc”）；（5）確定滯后網(wǎng)絡(luò)參數(shù)a和T：10lga+L（wc”）=0；（6）校驗(yàn)系統(tǒng)的性能指標(biāo)。由系統(tǒng)的根軌跡圖可知，當(dāng)系統(tǒng)根軌跡在s左半平面時(shí)，閉環(huán)極點(diǎn)距s平面上虛軸越近，阻尼角增加，ξ變小，振蕩程度加劇，超調(diào)量變大，若特征根進(jìn)一步靠近虛軸，衰減振蕩過程變得很緩慢，系統(tǒng)的快速性減小。 margin(G) 圖4 未校正系統(tǒng)的margin圖校正前系統(tǒng)參數(shù):由圖4得校正前系統(tǒng)的幅值裕度gm=、相位裕度pm =、穿越頻率wg=,截止頻率wp=系統(tǒng)框圖系統(tǒng)仿真圖 圖5 未校正系統(tǒng)的SIMULINK仿真圖由圖5知系統(tǒng)不穩(wěn)定系統(tǒng)在單位階躍輸入下，開始時(shí)振蕩比較大，超調(diào)量也比較大，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能不佳。den=conv([1 0],conv([1 1],[ 1]))。校正前系統(tǒng)伯德圖39。)。 bode(G) xlabel(39。den=conv([1 0],conv([1 1],[ 1]))。) grid on 圖2 未校正系統(tǒng)的階躍響應(yīng)由圖2可知，系統(tǒng)在單位階躍輸入下，振蕩程度加劇，超調(diào)量變大，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能不佳，不穩(wěn)定。 title(39。Y(t)39。)。 step(g) xlabel(39。G=tf (num,den)。 num=8。) 圖1 未校正系統(tǒng)的根軌跡圖（2）根據(jù)根軌跡分析未校正系統(tǒng)穩(wěn)定性和快速性①^3+^2+s+分析：閉環(huán)傳遞函數(shù)的特征方程：D（s）=^3+^2+s+列出勞斯表：S^31S^2S^1()/S由勞斯穩(wěn)定判據(jù)有： 0 且 0 ， 即0k30時(shí)系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)；又K=4030，所以系統(tǒng)不穩(wěn)定②系統(tǒng)快速性分析系統(tǒng)的快速性要好，則閉環(huán)極點(diǎn)均應(yīng)遠(yuǎn)離虛軸y，以便使階躍響應(yīng)中的每個(gè)分量都衰減得更快。)ylabel(39。)xlabel(39。title(39。G=tf (num,den)。（1）繪畫根軌跡未校正系統(tǒng)根軌跡圖（K=40）：num=8。通過分析確定系統(tǒng)是不是穩(wěn)定并制定合適的校正方案。而控制系統(tǒng)中的頻率特性反映了正弦信號(hào)作用下系統(tǒng)響應(yīng)的性能?？刂葡到y(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能的分析可以運(yùn)用時(shí)域分析法、根軌跡法和頻域法；如果系統(tǒng)系統(tǒng)模型是狀態(tài)空間模型，可以運(yùn)用
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