轉子绕线机控制系统的校正设计仿真任务书.docVIP

指导教师评定成绩： 审定成绩： 自动控制原理 课程设计任务书 设计题目：转子绕线机控制系统的校正设计仿真 单位（二级学院）： 自 动 化 学 院 专 业 ： 电气工程与自动化 姓 名 ： 周密 学 号 ： 2012212660 指 导 教 师 ： 李鹏华 设计时间：2014年10月 重庆邮电大学自动化学院制 目 录 一、设计题目 1.1 设计题目及要求 1.2 设计任务 二、设计报告正文 2.1摘要 2.2设计步骤 1.分析系统的工作原理，进行系统总体设计。//白松其、刘有为 2．构成开环系统，并分析器动态响应。//李盼盼 3．测出各环节的放大倍数及其时间常数。//吴杰、庄元 4．对系统进行扰动分析。//邓振扬 5．比较开环时和闭环时的动态响应。//周密 、朱俊 6. 采用某种校正方式实现系统的稳定控制。//王翰磊 7．对本课程设计提出新设想和新建议。//罗俊豪 三、设计总结  一、设计题目 题目：转子绕线机控制系统的校正设计仿真 一．课程设计应达到的目的 1、通过控制系统闭环仿真熟悉课程设计的基本流程； 2、掌握控制系统的数学建模； 3、掌握控制系统性能的根轨迹分析或时域特性分析； 4、掌握频率法校正或根轨迹法校正； 5、能够根据性能指标，设计控制系统，并完成相应实验验证系统的设计和实验操作； 6、学会用MATLAB进行基本仿真。 二 （一）设计题目 转子绕线机控制系统的开环传递函数: 要求达到性能指标：系统的静态速度误差系数，。 （二）设计要求 1．分析系统的工作原理，进行系统总体设计。//白松其、刘有为 2．构成开环系统，并分析器动态响应。//李盼盼 3．测出各环节的放大倍数及其时间常数。//吴杰、庄元 4．对系统进行扰动分析。//邓振扬 5．比较开环时和闭环时的动态响应。//周密 、朱俊 6. 采用某种校正方式实现系统的稳定控制。//王翰磊 7．对本课程设计提出新设想和新建议。//罗俊豪 三 （1）复习有关教材、到图书馆查找有关资料，了解控制对象的工作原理。? （2）总体方案的构思? 根据设计的要求和条件进行认真分析与研究，找出关键问题。广开思路，利用已有 的各种理论知识，提出尽可能多的方案，作出合理的选择。画出其原理框图。? （3）总体方案的确定? 可从频域法、跟轨迹法分析系统，并确定采用何种控制策略，调整控制参数。 （4）系统实现 用MATLAB进行仿真，实现开环控制，记录实验数据。引入闭环控制，将设计好的控制策略实现其中，根据实际响应效果调整参数直至最优，并记录数据。 四 1、薛定宇.反馈控制系统设计与分析.北京:清华大学出版社,2000. 2、飞思科技产品研发中心.MATLAB 7辅助控制系统设计与仿真.北京:电子工业出版社,2005. 3、胡寿松.自动控制原理.4版.北京:科学技术出版社,2001. 4、白继平，徐德辉. 基于MATLAB下的PID控制仿真【J】.中国航海，2004（4）：77-80. 5、徐亚飞，刘官敏，高国章等.温箱温度PID与预测控制[J].武汉理工大学学报.2004.8(28):554-557. 二、设计报告正文 摘要：； 由计算得：k=750； 所以开环传递函数为：。 开环系统的响应曲线为 程序 clear,clcnum?=?15;den?=?conv([0.2,1,0],[0.1,1]);sys?=?tf(num,den)figure(1);step(sys)figure(2);impulse(sys) 3、各环节的放大级数及其时间常数//吴杰、庄元 Kv=limG(s)s=k/50≥15 (s→0) k≥750 Ф(s)=G(s)/[1+G(s)]=k/[k+s(s+5)(s+10)]=k/(s3+15s2+50s+k) 由劳斯判据得 设s3+15s2+50s+k=0 s3 1 50 s2 15 s s (750-k)/15 (750-k)/15＞0 k＜750 所以k=750 G(s)=K1/s+K2/(s+5)+K3/(s+10)=[K1(s+5)(s+10)+K2s(s+10)+K3s(s+5)]/[s(s+5)(s+10)] K