最新自動控制原理課程設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-08-11 03:01本頁面
【正文】 ................................................17第七章 系統(tǒng) Bode 圖及其分析 ..............................20 校正前 ................................................20 校正后 ................................................21第八章 課程設(shè)計(jì)總結(jié) ......................................22第九章 參考文獻(xiàn) ..........................................23 1 緒論所謂校正，就是在系統(tǒng)中加入一些其參數(shù)可以根據(jù)需要而改變的機(jī)構(gòu)或裝置，使系統(tǒng)整個特性發(fā)生變化，從而滿足給定的各項(xiàng)性能指標(biāo)。系統(tǒng)校正的常用 方法是附加校正裝置。按校正裝置的特性不同，又可分超前校正、 滯后校正和滯后超前校正。一般來說，串聯(lián)校正設(shè)計(jì)比反饋校正設(shè)計(jì)簡單，也比較容易對信號進(jìn)行各種必要的形式變化。串聯(lián)超前校正是利用超前網(wǎng)絡(luò)或 PD 控制器進(jìn)行串聯(lián)校正的基本原理，是利 用超前網(wǎng)絡(luò)或 PD 控制器的相角超前特性實(shí)現(xiàn)的，使開環(huán)系統(tǒng)截止頻率 增大，c?從而閉環(huán)系統(tǒng)帶寬也增大，使響應(yīng)速度加快。若待校正系統(tǒng)不穩(wěn)定，為了得到規(guī)定的相角裕度，需要超前網(wǎng)絡(luò)提高很大的相角超前量。 2) 在截止頻率附近相角迅速減小的待校正系統(tǒng)，一般不宜采用串聯(lián)超前校正。串聯(lián)滯后校正是利用滯后網(wǎng)絡(luò)或 PI 控制器進(jìn)行串聯(lián)校正的基本原理，利用其具有負(fù)相移和負(fù)幅值的斜率的特點(diǎn)，幅值的壓縮使得有可能調(diào)大開環(huán)增益，從而提高穩(wěn)定精度，也能提高系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度。此外如果待校正系統(tǒng)已具備滿意的動態(tài)性能，僅穩(wěn)態(tài)性能不能滿足指標(biāo)要求，也可以采用串聯(lián)滯后校正以提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度，同時保持其動態(tài)性能仍然滿足性能指標(biāo)要求。⑵學(xué)會使用 MATLAB 語言及 Simulink 動態(tài)仿真工具進(jìn)行系統(tǒng)仿真與調(diào)試。35??? 10v? 3 第二章 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)及要求 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)設(shè)計(jì)報告中，根據(jù)給定的性能指標(biāo)選擇合適的校正方式對原系統(tǒng)進(jìn)行校正（須寫清楚校正過程） ，使其滿足工作要求。最后還應(yīng)寫出心得體會與參考文獻(xiàn)等。要求程序執(zhí)行的結(jié)果中有校正裝置傳遞函數(shù)和校正后系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)，校正裝置的參數(shù) T，α 等的值。⑷繪制系統(tǒng)校正前與校正后的根軌跡圖，并求其分離點(diǎn)、匯合點(diǎn)及與虛軸交點(diǎn)的坐標(biāo)和相應(yīng)點(diǎn)的增益 值，得出系統(tǒng)穩(wěn)定時增益 的變化范圍。⑸繪制系統(tǒng)校正前與校正后的 Bode 圖，計(jì)算系統(tǒng)的幅值裕量，相位裕量，幅值穿越頻率和相位穿越頻率。 2 第三章 校正函數(shù)的設(shè)計(jì) 理論分析根據(jù)自動控制理論，超前校正環(huán)節(jié)的兩個轉(zhuǎn)折頻率應(yīng)分設(shè)在未校正系統(tǒng)剪切頻率的兩側(cè)。如果超前校正器采用 RC 無源網(wǎng)絡(luò)，則有負(fù)載效應(yīng)與增益損失之弊，故工程上常采用由集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的有源超前校正器。根據(jù)自動控制的理論，利用伯德圖進(jìn)行相位超前校正設(shè)計(jì)的步驟如下：（1） 、求出滿足題目給定誤差系數(shù)性能指標(biāo)的開環(huán)增益 K 的值。若不滿足，則執(zhí)行下一步。2c? 為了最大限度利用超前網(wǎng)絡(luò)的相位超前量， 應(yīng)與 （產(chǎn)生 角度的角頻率）2cm??相重合。?lg20)(??L l)(?L 3 （6） 、求校正補(bǔ)償器的傳遞函數(shù) 或Tmc??12?m?1? 即可求得 T 的值，于是有 TssGc ????1)(（7） 、在系統(tǒng)中把原放大器的增益增大 倍，或者插入一個增益為 的放大
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