經(jīng)典word整理文檔，僅參考，雙擊此處可刪除頁(yè)眉頁(yè)腳。本資料屬于網(wǎng)絡(luò)整理，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪除，謝謝！設(shè)某被控系統(tǒng)的傳遞函數(shù)G(s)如下：KG(s)s(s選用合適的方法設(shè)計(jì)一個(gè)串聯(lián)校正裝置K(s)，使閉環(huán)系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線超調(diào)%20%量，過(guò)渡過(guò)程時(shí)間T1.5(s)，開環(huán)比例系數(shù)K/s)，并分析串sv聯(lián)校正裝置中增益、極點(diǎn)和零點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)性能的影響。設(shè)計(jì)方法：采用根軌跡校正工具進(jìn)行串聯(lián)校正設(shè)計(jì)步驟：[1]啟動(dòng)SISO設(shè)計(jì)器在MATLAB命令窗口中直接鍵入sisotoolSISODesignTool[2]控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖選擇串聯(lián)校正系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖：控制器C與控制對(duì)象G串聯(lián)，在引入單位負(fù)反饋構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)[3]輸入系統(tǒng)模型當(dāng)選定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)后，為所設(shè)計(jì)的線性系統(tǒng)輸入模型數(shù)據(jù)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求：開環(huán)比例系數(shù)K/s)vk即()得ksk2vs0取k=40,傳遞函數(shù)G(s)s(s在控制器C取值為常數(shù)1跡圖、系統(tǒng)的伯德圖以及閉環(huán)階躍響應(yīng)曲線RootLocus(C)Open-LoopBode(C)8650402G.M.:InfFreq:InfStableloop0-50-90-2-4-6-8-13518degFreq:6.17rad/sec-180-2-1.5-1-0.5010-1100101102RealAxisFrequency(rad/sec)StepResponse1.81.61.41.21edutpm0.80.60.40.20A0123456Time(sec)由階躍響應(yīng)曲線可以看到，此時(shí)在沒(méi)有串聯(lián)校正裝置情況下，超調(diào)量60%20%，過(guò)渡過(guò)程時(shí)間T3.5(s)1.5(s)達(dá)不到指標(biāo)要求。%s[4]系統(tǒng)設(shè)計(jì)在完成線性系統(tǒng)數(shù)據(jù)的輸入之后，在SISODesignTool窗口中，對(duì)控制器C進(jìn)行設(shè)置。利用增加和刪除零極點(diǎn)的設(shè)置菜單，對(duì)控制器C的零極點(diǎn)任意設(shè)置。同時(shí)對(duì)控制器C的增益進(jìn)行設(shè)置。[5]系統(tǒng)分析在系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，需要對(duì)其做進(jìn)一步分析。分析校正后閉環(huán)系統(tǒng)的階躍響應(yīng)，計(jì)算超調(diào)量、調(diào)整時(shí)間等指標(biāo)，以確保系統(tǒng)滿足設(shè)計(jì)要求。若不滿足設(shè)計(jì)要求，重復(fù)步驟4，最終達(dá)到設(shè)計(jì)要求。重復(fù)執(zhí)行多次步驟4、步驟5后，發(fā)現(xiàn)串聯(lián)校正裝置中增益、極點(diǎn)和零點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)性能產(chǎn)生一定的影響。①校正裝置中增益對(duì)系統(tǒng)性能的影響可以改變開環(huán)增益的大小，從而改善穩(wěn)態(tài)誤差②校正裝置中極點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)性能的影響增加開環(huán)極點(diǎn)，使得原系統(tǒng)根軌跡的整體走向在S平面向右移，使系統(tǒng)穩(wěn)定性變壞③校正裝置中零點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)性能的影響增加開環(huán)零點(diǎn)，使得原系統(tǒng)根軌跡的整體走向在S平面向右移，使系統(tǒng)穩(wěn)定性得到改善。經(jīng)過(guò)多次調(diào)節(jié)后，最終得到理想結(jié)果。下圖2為校正后系統(tǒng)的根軌跡圖、系統(tǒng)伯德圖及閉環(huán)階躍響應(yīng)曲線RootLocusEditor(C)Open-LoopBodeEditor(C)2015105500-50G.M.:InfFreq:InfStableloop0-100-90-5-10-15-20-135P.M.:57.9degFreq:9.84rad/sec-180-25-20-15RealAxis-10-5010-1100101102103Frequency(rad/sec)10edutimA0%14.6%20%T0.65(s)1.5(s)滿s足設(shè)計(jì)要求10.25s校正裝置函數(shù)為C(s)10.04s[6]系統(tǒng)驗(yàn)證在使用SISODesignTool完成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)之后，在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)之前必須對(duì)設(shè)計(jì)好的系統(tǒng)通過(guò)Simul