直线一级倒立摆设计汇总.pptx

直线一级倒立摆建模、仿真及实物调试 指导老师：辛 菁 朱博迪 3130413010 陈 凯 3130413011 陈 喜 3130413012 一、直线一级倒立摆建模 二、控制器设计及仿真实现 三、倒立摆实物系统控制调试 组内分工 陈凯 朱博迪 陈喜 状态空间法、实物调试 频域法、性能分析 PID、建模 一、直线一级倒立摆建模 1、摘要 2、模型假设 3、模型的建立 闭环系统不稳定，其开环频率特性图如图 4.3 所示： 2.2频域法设计控制器 2.2频域法设计控制器 设计步骤 确定设计指标及校正方式 将时域指标转化为频域指标 计算参数 检验校正后是否满足指标（满足，校正结束；否则，重复上述步骤） 2、根据经验公式将时域指标转化为频域指标 2.2频域法设计控制器 2.2频域法设计控制器 3、计算参数 2.2频域法设计控制器 加入校正环节之后的闭环系统： 3、计算参数 2.2频域法设计控制器 校正后的系统响应如图：显然系统不稳定，对系统增加开环增益补偿 4、检验及修正 设计总结 对于开环不稳定系统可认为稳定裕量 当需要增加的稳定裕量大于 时，往往需要串联两级校正。 用频率法校正系统的基本思路是要求校正后系统开环 频率特性具有如下特点： A、低频段的增益充分大，满足稳态精度的要求； B、中频段幅频特性的斜率为-20db/dec，相角裕度要求 45°左右，并具有较宽的频带，从而使闭环系统具有较好的动态性能。 C、高频段要求幅值迅速衰减，以减少噪声的影响。 Thank You