实验?/p>
线性系统串联校?/p>
一、实验目?/p>
1
.熟练掌握用
MATLAB
语句绘制频域曲线?/p>
2
.掌握控制系统频域范围内的分析校正方法?/p>
3
.掌握用频率特性法进行串联校正设计的思路和步骤?/p>
二、基础知识
控制系统设计的思路之一就是在原系统特性的基础上,
对原特性加以校正,
使之达到?/p>
求的性能指标?/p>
最常用的经典校正方法有根轨迹法和频域法?/p>
而常用的串联校正装置有超?/p>
校正?/p>
滞后校正和超前滞后校正装置?/p>
本实验主要讨论在
MATLAB
环境下进行串联校正设计?/p>
1
.基于频率法的串联超前校?/p>
超前校正装置的主要作用是通过其相位超前效应来改变频率响应曲线的形状,
产生足够
大的相位超前角,
以补偿原来系统中元件造成的过大的相位滞后?/p>
因此校正时应使校正装?/p>
的最大超前相位角出现在校正后系统的开环截止频?/p>
c
?/p>
处?/p>
?/p>
5-1:
单位反馈系统的开环传递函数为
(
)
(
1)
K
G
s
s
s
?
?/p>
,试确定串联校正装置的特性,?/p>
系统满足在斜坡函数作用下系统的稳态误差小?/p>
0.1
,相角裕?/p>
0
45
?/p>
r
?/p>
?/p>
:
根据系统静态精度的要求,选择开环增?/p>
2
0
0
1
(
)
0.1
10
1
(
1)
ss
s
s
s
e
Lim
sE
s
Lim
s
K
k
s
s
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?
?/p>
?/p>
?/p>
?
?/p>
?/p>
12
K
?/p>
,求出原系统的相角裕度如?/p>
5-1
?/p>
原系统相角裕?/p>
0
6
.
11
?/p>
r
?/p>
2.4
/
c
rad
s
?/p>
?/p>
?/p>
考虑采用串联超前校正装置,以增加系统的相角裕度:
1
00805
0
1
50392
0
?/p>
?/p>
?
s
.
s
.
)
s
(
Gc
[gm,pm,wcg,wcp]=margin(num,den); %
返回系统新的?/p>
角裕度和幅值裕度如?/p>
5-2
?/p>
?/p>
5-1
原系统的
Bode
?/p>