参数变化时系统的稳定性分析...pdf

参数变化时系统的稳定性分析..--第1页

武汉理工大学《自动控制原理》课程设计说明书

题目:参数变化时系统的稳定性分析

初始条件：

K

反馈系统方框图如下图所示。D(s)K，I，s1，

1D2(s)KsG1(s)s(s1)(s6)

1

G2(s)

(s1)(s2)

+e

RD(s)G(s)Y

-

要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）

（1）当D(s)=D(s),G(s)=G(s)时，确定使反馈系统保持稳定的比例增益K的范围。计

11

算当K=1系统在单位阶跃信号输入作用下的稳态误差系数和稳态误差；

（2）满足（1）的条件下，取三个不同的K值（其中须包括临界K值），计算不同K

值下系统闭环特征根，特征根可用MATLAB中的roots命令求取；

（3）用Matlab画出（2）中三个增益对应的单位阶跃输入的响应曲线，通过响应曲

线分析不同K值时系统的动态性能指标；

（4）当D(s)=D(s),G(s)=G(s)时，确定使系统稳定K和K的范围，并画出稳定时

22I

的允许区域。计算系统在单位阶跃信号输入作用下的稳态误差常数和稳态误

差；

（5）满足（4）的条件下，取三个不同的K和K值，计算不同K和K值下系统闭环

II

特征根，特征根可用MATLAB中的roots命令求取。画出其中一组值对应的波

特图并计算相角裕度；

（6）用Matlab画出（5）中三个增益对应的单位阶跃输入的响应曲线，通过响应曲线

分析不同K和K值时系统的动态性能指标；

I

（7）对上述任务写出完整的课程设计说明书，说明书中必须写清楚分析计算的过

程，并包含Matlab源程序或Simulink仿真模型，说明书的格式按照教务处标准

书写。

时间安排：