自动控制原理教学课程设计__频率法设计串联滞后——超前校正装置.doc

目录 设计任务....................................................3 设计要求....................................................3 设计步骤....................................................3 未校正前系统的性能分析.........................................3 1.1开环增益............................................3 1.2校正前系统的各种波形图.................................4 1.3由图可知校正前系统的频域性能指标.......................7 1.4特征根.................................................7 1.5判断系统稳定性.........................................7 1.6分析三种曲线的关系.....................................7 1.7求出系统校正前动态性能指标及稳态误差...................7 1.8绘制系统校正前的根轨迹图...............................7 1.9绘制系统校正前的Nyquist图.............................9 校正后的系统的性能分析.........................................10 2.1滞后超前校正...........................................10 2.2校正前系统的各种波形图................................11 2.3由图可知校正前系统的频域性能指标......................15 2.4特征根................................................15 2.5判断系统稳定性........................................15 2.6分析三种曲线的关系....................................15 2.7求出系统校正前动态性能指标及稳态误差..................15 2.8绘制系统校正前的根轨迹图和Nyquist图..................16 心得体会....................................................18 主要参考文献................................................18 设计任务 已知单位负反馈系统的开环传递函数，试用频率法设计串联滞后——超前校正装置。 （1）使系统的相位裕度 （2）静态速度误差系数 （3）幅值穿越频率 设计要求 （1）首先，根据给定的性能指标选择合适的校正方式对原系统进行校正，使其满足工作要求。要求程序执行的结果中有校正装置传递函数和校正后系统开环传递函数，校正装置的参数T，等的值。 （2）利用MATLAB函数求出校正前与校正后系统的特征根，并判断其系统是否稳定，为什么? （3）利用MATLAB作出系统校正前与校正后的单位脉冲响应曲线，单位阶跃响应曲线，单位斜坡响应曲线，分析这三种曲线的关系？求出系统校正前与校正后的动态性能指标σ%、tr、tp、ts以及稳态误差的值，并分析其有何变化？ （4）绘制系统校正前与校正后的根轨迹图，并求其分离点、汇合点及与虚轴交点的坐标和相应点的增益值，得出系统稳定时增益的变化范围。绘制系统校正前与校正后的Nyquist图，判断系统的稳