I型三階系統(tǒng)的典型分析與綜合設計

重慶郵電大學移通學院PAGEPAGE2成績______自動控制原理課程設計報告題目：Ｉ型三階系統(tǒng)的典型分析與綜合設計系別專業(yè)名稱班級學號姓名指導教師重慶郵電大學移通學院自動化系制2013年12月摘要：在科學技術(shù)高速發(fā)展的今天，自動控制技術(shù)已經(jīng)廣泛的運用與制造業(yè)，農(nóng)業(yè)，交通，航空航天等眾多部門，極大地提高了社會勞動生產(chǎn)率，改善了人們的勞動環(huán)境，豐富和提高了人民的生活水平。在今天的社會中，自動化裝置已經(jīng)無所不在，為人類文明進步做出了重要的貢獻。自動控制原理的課程設計是檢驗我們學過只是扎實程度的好機會，也讓我們的知識體系更加系統(tǒng)，更加完善。在不斷學習新知識的基礎上得到動手能力的訓練，啟發(fā)創(chuàng)新思維及獨立解決實際問題的能力，提高設計，裝配，調(diào)試能力。Intherapiddevelopmentofscienceandtechnology,automaticcontroltechnologyhasbeenwidelyusedwithmanysectorssuchasmanufacturing,agriculture,transportation,aerospace,andgreatlyimprovethesociallaborproductivity,andimprovepeople'sworkingenvironment,enrichandimprovethepeople'sstandardofliving.Intoday'ssociety,theautomationdevicehasbeeneverywhere,andmade??importantcontributionstotheprogressofhumancivilization.Curriculumdesignofautomaticcontroltheorytotestwelearnedjustasoliddegreeofgoodopportunities,butalsotoourbodyofknowledgemoresystematically,moreperfect.Constantlylearningnewknowledgebasedontrainingability,andinspireinnovativethinkingandtheabilitytosolvepracticalproblemsindependently,andtoimprovethedesign,assembly,commissioningandcapacity.關鍵字：系統(tǒng)分析性能指標系統(tǒng)校驗設計系統(tǒng)Keywords:SystemPerformanceAnalysisSystemDesignSystemCalibration一、系統(tǒng)說明（概述）設計目的掌握自動控制原理課程中所學的理論知識掌握反饋系統(tǒng)的基本理論和方法，對工程系統(tǒng)進行全面分析掌握控制系統(tǒng)的設計與校正方法掌握使用mathtype，visio，matlab的使用方法系統(tǒng)原理（簡介）各環(huán)節(jié)的性能、功能特性說明積分環(huán)節(jié)輸入量與輸出量成積分關系的環(huán)節(jié)，簡稱為積分環(huán)節(jié)。其特點：輸入量與輸出量的積分成正比例，當輸入消失，輸出保持不變，具有記憶功能，積分環(huán)節(jié)收到擾動自身無法達到穩(wěn)定。慣性環(huán)節(jié)一階慣性環(huán)節(jié)的微分方程是一階的，且輸出響應需要一定時間后達到穩(wěn)態(tài)值，因此稱為一階慣性環(huán)節(jié)。其特點：輸出信號對輸入信號的響應存在慣性（輸入信號階躍加入后，輸出信號不能突然變化，只能隨著時間增加逐漸變化）。設計基本要求要求輸出等于給點輸入所要求的期望輸出值。要求輸出盡量不收擾動的影響。衡量一個系統(tǒng)是否完成以上兩點，把要求劃為穩(wěn)，快，準評價設計指標設定：輸入為r(t)=a+bt（其中：a=10b=20）;在保證靜態(tài)指標KV70的前提下;要求動態(tài)期望指標：σ

p﹪≤40﹪；ts≤1sec.二、系統(tǒng)分析原系統(tǒng)Bode圖穩(wěn)定性分析特征方程：根據(jù)勞斯判據(jù)判定：K≦60因為Kv≧70穩(wěn)態(tài)精度分析ess動態(tài)性能分析。K=20超調(diào)量不滿足要求三、系統(tǒng)綜合利用期望指標繪制Bode圖設計校正規(guī)律和校正裝置（電路圖、裝置參數(shù)）系統(tǒng)綜合過程表達（Bode圖上）諧振峰值：超調(diào)量取40%=1.5由于取由bode圖得到原系統(tǒng)相位裕度所需的相位超前角衰減率確定兩轉(zhuǎn)折頻率補償增益矯正后的系統(tǒng)傳遞函數(shù)：四、系統(tǒng)物理模擬圖原系統(tǒng)模擬圖原系統(tǒng)單位階躍響應曲線綜合后系統(tǒng)模擬圖綜合后系統(tǒng)的單位階躍響應曲線總結(jié)《自動控制原理》課程設計結(jié)束了，個人感覺自己又學到了好多以前不知道的東西，收獲很多。在馬老師的指導下，我們的課程設計完成得很順利。通過本次課程設計，我不但復習了知識，也更加深刻的理解了公式的意義，堅實了許多模棱兩可的知識點，認識掌握了多種數(shù)學辦公軟件的操作和運行。課程設計的時間雖然很短，但是使我受益匪淺，我知道了積極參與，充滿熱情，敢于動手地做一件事，才能學到真的知識，親身經(jīng)歷的感覺會讓我記住一生總的來說，通過這次課程設計，我的能力和素質(zhì)都得到了提高！參考文獻孫亮等.自動控制