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自动控制课设

更新时间:2023-07-20 17:06:41 阅读：评论：0

英语课堂

Harbin Institute of Technology

课程设计说明书（论文）

课程名称：

设计题目：

院系：

班级：

设计者：

学号：

指导教师：

设计时间：

哈尔滨工业大学

哈尔滨工业大学课程设计任务书

思辨与创新

姓名：院（系）：

专业：班号：

任务起至日期：年月日至年月日

调拨课程设计题目：某仿真设备显示臂方位系统的设计与仿真

已知技术参数和设计要求：

技术要求：

已知控制系统结构图如下：

工作量：

1 熟悉对系统的要求，查阅资料。

2 人工设计

利用半对数坐标纸手工绘制系统校正前后及校正装置的Bode图，并确定出校正装置的传递函数。验算校正后系统是否满足性能指标要求。

3 计算机辅助设计

利用MATLAB语言对系统进行辅助设计、仿真和调试。

4 确定校正装置的电路形式及其参数。

5 撰写设计报告。

工作计划安排：

同组设计者及分工：

ctrl什么意思

指导教师签字___________________

年月日

教研室主任意见：

教研室主任签字___________________

年月日

*注：此任务书由课程设计指导教师填写。

某仿真设备显示臂方位系统的设计与仿真

摘要：本文搭建了仿真设备显示臂方位系统烫伤膏的作用，推导出了该系统的数学模型，并利用MATLAB进行了仿真分析，通过串联迟后-串联超前的校正方法，设计控制器使系统达到指标要求。

关键字：数学模型；Matlab仿真；方位控制；

0 引言

本文以某仿真设备显示臂方位系统为例，推导出了该系统的数学模型，并利用MATLAB进行了仿真分析，通过串联迟后-串联超前的校正方法，设计控制器使系统达到指标要求。

1 系统的组成

系统由控制器、电机(包括脉宽调制功放及测速机)、码盘组成。其中电机用于驱动显示臂,码盘用作位置检测元件。系统方框图如图所示。

2 数学模型

建立被控对象的数学模型有两种基本方法,一种是物理机理建模,另一种是辨识方法建模。采用频率特性法辨识速度环的传递函数,得出被控对象的数学模型。控制系统的方框图如图所示。

情敌三千又何妨

3 系统校正

显示臂方位系统是电流、速度、位置三环系统。对于多回路系统,可以先设计内环,再设计外环。系统的电流环包括在此校正环节中(认为已经调整好),因此,我们的任务是设计速度环（内环）和位置环（外环）。

3.1 速度环设计

速度环设计的目的是为了位置环（外环）设计方便。在此，将速度环内的假设为一个放大器，目的是提高内环的放大系数以满足系统的指标要求，认为是测速机的传递函数即纯微分环节，目的是得到内环的反馈量。

设，大陆岛，则其速度环（内环）传递函数可写为

验血查男女在此，画出不同取值下的bode图，如图。

由bode图可以看出，不同的取值对位置环开环传递函数的幅频特性影响主要集中在高频段，并且对高频段影响不是很大，且随着取值的增大，剪切频率也逐渐增大；对相频特性的影响在中频段，并且当较大时，相角变化越平缓。在选择时需要既考虑幅频特性和相频特性，也要考虑位置环的校正难易，因此选择=1/50；

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标签：系统设计校正要求

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