哈工大2015自動控制原理大作業(yè)要求與題目

1、自動控制原理大作業(yè)要求與題目自動控制原理大作業(yè)要求與題目（1）人工設(shè)計(jì)利用半對數(shù)坐標(biāo)紙手工繪制系統(tǒng)校正前后及校正裝置的Bode圖，并確定出校正裝置的傳遞函數(shù)。驗(yàn)算校正后系統(tǒng)是否滿足性能指標(biāo)要求。（2）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)利用MATLAB語言對系統(tǒng)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)、仿真和調(diào)試。（3）確定校正裝置的電路形式及其參數(shù)。（4）撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告。具體內(nèi)容包括如下五個部分。1）設(shè)計(jì)任務(wù)書2）設(shè)計(jì)過程人工設(shè)計(jì)過程包括計(jì)算數(shù)據(jù)、系統(tǒng)校正前后及校正裝置的Bode圖（在

2、半對數(shù)坐標(biāo)紙上）、校正裝置傳遞函數(shù)、性能指標(biāo)驗(yàn)算數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)過程包括Simulink仿真框圖、Bode圖、階躍響應(yīng)曲線、性能指標(biāo)要求的其他曲線。3）校正裝置電路圖4）設(shè)計(jì)結(jié)論5）設(shè)計(jì)后的心得體會1.參考圖1所示的閉環(huán)控制系統(tǒng)。試設(shè)計(jì)一個超前校正裝置使得相位裕度為，幅值裕度不小于8分貝，穩(wěn)態(tài)速度誤差常數(shù)為4秒1。利用MATLAB畫45?出已校正系統(tǒng)的單位階躍和單位斜坡響應(yīng)曲線。()cGs(0.11)(1)Ksss??圖1題1所述閉

3、環(huán)系統(tǒng)2.考慮圖2所示的系統(tǒng)。試設(shè)計(jì)一個校正裝置，使得穩(wěn)態(tài)速度誤差常數(shù)等于50秒1，相位裕度為，幅值裕度不小于8分貝。利用MATLAB畫出已校50?正系統(tǒng)和未校正系統(tǒng)的單位階躍和單位斜坡響應(yīng)曲線。()cGs1(1)ss?圖2題2所述控制系統(tǒng)6.在新材料的分析測試工作中，需要在較寬的參數(shù)范圍內(nèi)真實(shí)再現(xiàn)材料的實(shí)際工作環(huán)境。從控制系統(tǒng)的角度出發(fā)，可以認(rèn)為，材料分析設(shè)備是一個能準(zhǔn)確跟蹤參考輸入的伺服系統(tǒng)。該系統(tǒng)的框圖如圖6所示。（a）當(dāng)時，確定

4、K的合適取值，使系統(tǒng)的相位裕度為，并請cG()sK?50?估計(jì)此時的系統(tǒng)帶寬；（b）試設(shè)計(jì)一個合適的滯后校正網(wǎng)絡(luò)，使系統(tǒng)相位裕度為，穩(wěn)態(tài)速度50?誤差常數(shù)為2秒1。()cGs4(1)(2)sss??設(shè)備控制器Y(s)負(fù)載波形R(s)參考輸入圖6題6所述控制系統(tǒng)框圖7.繼續(xù)參考題6給出的系統(tǒng)，試設(shè)計(jì)一個合適的超前校正網(wǎng)絡(luò)，使系統(tǒng)的相角裕度為，調(diào)節(jié)時間小于4秒（按2%準(zhǔn)則），穩(wěn)態(tài)速度誤差常數(shù)為2秒50?1。8.在德國柏林，磁懸浮列車已經(jīng)開始