《MATLAB在自动化工程中的应用》课件——第8章习题及答案.docxVIP

第8章Simulink在PID控制器中的应用

1.要求针对二阶系统

使用试凑法，改变不同PID参数对系统进行仿真。，要求超调量小于5%，在稳态误差为2%情况下，稳态时间小于1s。

2.已知系统的框图，采用纯比例控制，改变Kp=0.2，0.5，1，2，3五个不同的值进行仿真，观测控制效果。要求使用仿真模型和MATALB算法程序二种方法进行仿真。

3.已知系统的框图，采用比例积分控制，令Kp=1，改变Ti=,0.8，1，1.5，2四个不同积分值进行仿真，观测控制效果。要求使用仿真模型和MATALB算法程序两种方法进行仿真。

4.已知系统的框图，采用比例-积分微分控制，令Kp=1，Ti=1，改变Td=0.8，1，1.5，2四个不同微分值进。行仿真，观测控制效果，要求使用仿真模型和MATALB算法程序二种方法进行仿真。

5.已知被控对象为

要求使用：（1）zn法；（2）科恩库恩法；（3）稳定边界法；（4）衰减曲线法；（5）临界比例度法，整定PID控制参数，并进行仿真。

6.已知系统的框图，该系统是不稳定的，要求使用衰减曲线法和临界比例度法整定控制器参数，使之成为稳定系统，并使得达到较好控制效果。

第8章Simulink在PID控制器中的应用

1.

2.

（1）算法程序

clc;

z=[];k=1;p=[-1-1-1];

G1=zpk(z,p,k)

forkp=[0.1,0.51,2,3]

G2=feedback(kp*G1,1)

step(G2);holdon;

end

（2）仿真模型

3.

clc;

z=[];k=1;p=[-1-1-1];

G1=zpk(z,p,k)

kp=1;

t=[0:0.1:20]

forTi=[0.8,1,1.5,2]

Gc=tf(kp*[1,1/Ti],[1,0])

G2=feedback(G1*Gc,1)

step(G2,t);holdon;

end

Pi结果

4.

clc;

z=[];k=1;p=[-1-1-1];

G1=zpk(z,p,k)

kp=1;Ti=1;

t=[0:0.1:20]

forTd=[0.8,1,1.5,2]

Gc=tf(kp*[Ti*Td,Ti,1],[Ti,0])

G2=feedback(G1*Gc,1)

step(G2,t);holdon;

end

5.

6.