matlab課程設(shè)計(jì)--三階系統(tǒng)綜合分析與介紹-閱讀頁
2025-06-23 05:22本頁面
【正文】 開環(huán)傳遞函數(shù)為 G=tf([],[1 9 18 0])。 figure(2) Nyquist(G)。 )6)(3()( ??? sss ksG設(shè) 計(jì) 用 紙 11 圖 4 開環(huán)傳遞函數(shù)的 Bode 圖 設(shè) 計(jì) 用 紙 12 圖 5 開環(huán)傳遞函數(shù) Nyquist 曲線 相角裕度 ? 的含義是，對于閉環(huán)穩(wěn)定系統(tǒng)的，如果系統(tǒng)開環(huán)相頻特性再后 ? 度，則系統(tǒng)將處于臨界穩(wěn)定狀態(tài)。設(shè) xw 為系統(tǒng)的穿越頻率，則在 xw 處的相角： ?)(xw? )()( xx jwHjwG? = ?)12( ?k ； ?,1,0??k 1)6)(3( )()()( ?????cccccc jwjwjwjwHjwGwA設(shè) 計(jì) 用 紙 13 由 上式得 )()( cc jwHjwG? =180? ?xw rad/s 幅值裕度為 )()(lg20)( xx jwHjwGdBh ?? = 上述為筆算結(jié)果，通過 MATLAB 繪制的 Bode 圖中得到的相角裕度 ? 為 ? ，幅值裕度為 ，兩種方法得到結(jié)果完全吻合。 求死區(qū)特性環(huán)節(jié)的描述函數(shù) 由 正弦輸入信號 )(tx 、死區(qū)特性 )(xy 可得 死區(qū)特性環(huán)節(jié)輸出的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 由于 )(ty 為奇函數(shù)，所以 0A =0, 01?A ,而 )(ty 又為半 周期內(nèi)對稱，故 ??? ?????? 2/)s i n( 00)(101?? ?wtewtAK wttyAe01 arcsin??w tdw ttyw tdw ttyB s i n)(4s i n)(1 20201 ?? ?? ?? ??w tdw tewtAK s i n])s i n([4 2 01? ?? ???02021 ,])(1a rc s i n2[2 eAAeAeAeKA ????? ??設(shè) 計(jì) 用 紙 14 死區(qū)特性的描述函數(shù)為 代入 2,10 ??ke 得： 根據(jù)負(fù)倒描述函數(shù)和 Nyquist 圖判斷系統(tǒng)的 穩(wěn)定性 據(jù)圖 2 得，對于線性環(huán)節(jié)， 非線性環(huán)節(jié)為死區(qū)特性，負(fù)倒描述函數(shù)為 即 )(/1 AN? 的曲線如圖 7 中橫軸射線所示。根據(jù)非線性系統(tǒng)穩(wěn)定判據(jù)（若 G? 曲線不包圍負(fù)倒數(shù)描述函數(shù)曲線，則非線性系統(tǒng)穩(wěn)定 。 02021 ,])(1a rc s i n2[2)( eAAeAeAeKAN ????? ??1,])1(111a rc s i n2[4)( 2 ????? AAAAAN ??解得穿越頻率,61,31, 21 ??? TTK21?? TTwc )(2121 ????? TT TKTjwG X])1(111a r c s i n2[41)(12AAAAN ????????,0)0(1 ?? A 21)(1 ???? A設(shè) 計(jì) 用 紙 15 圖 7 負(fù)倒描述函數(shù)曲線與 )(sG 的 Nyquist 曲線 設(shè) 計(jì) 用 紙 16 六 總結(jié)與體會 一周的課程設(shè)計(jì)雖然短暫，但是卻讓我們獲益良多， 在多方面都有所提高。在這次設(shè)計(jì)過程中，體會了學(xué)以致用、突出自己勞動成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補(bǔ) 。對于不能采用一、二及系統(tǒng)近似的高階系統(tǒng)來說，其動態(tài)性能指標(biāo)的確定比較復(fù)雜，通過用閉環(huán)主導(dǎo)極點(diǎn)的概念對高階系統(tǒng)進(jìn)行近似分析，從而得到高階系統(tǒng)動態(tài)性能指標(biāo)的估算公式。學(xué)會了合作，學(xué)會了運(yùn)籌帷幄，學(xué)會了寬容，學(xué)會了理解，也學(xué)會了做人與處世。而課程設(shè)計(jì)恰恰培養(yǎng)了
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