自控实验3杜栋梁 - 用于合并

线性定常系统的串联校正实验报告

姓名:杜栋梁 学号:201323030320 班级:测控1303 实验指导老师_王艳芳 成绩：____________________

一、 实验目的

1. 对系统性能进行分析，选择合适的校正方式，设计校正器模型。

2. 通过仿真实验，理解和验证所加校正装置的结构、特性和对系统性能的影响；

3. 通过模拟实验部分进一步理解和验证设计和仿真结果，进而掌握对系统的实时调试技术。

二、 实验内容

1. 对未加校正装置时系统的性能进行分析，根据性能要求进行校正器模型的理论设计（要求课下完成）； 2. Matlab仿真。

（1）观测校正前系统的时域、频域性能。 （2）观测校正后系统的时域、频域性能。

（3）对比（1）、（2）中的结果分析校正器性能，在保证校正效果的前提下并根实验台实际参数进行校正器模型调整。最终确定校正器模型。 3. 模拟实验。

（1）根据给定的系统模型和实验台实际参数搭接校正前的系统模拟电路。 （2）根据最终确定的校正器模型搭接校正器模拟电路

（3）用上位机软件观测系统时频域性能进行分析，验证是否满足设计要求； 4.对仿真实验和模拟实验的结果进行分析比较。

三、 实验数据或曲线

1. 原系统MATLAB仿真以及校正系统参数确定

g0=tf([80],[0.002 0.21 1 0]); bode(g0) grid

Bode Diagram

10050

Magnitude (dB)

-50-100-150Phase (deg)

10

-1

10

10

1

10

2

10

3

10

4

Frequency (rad/sec)

计算校正参数：

Bode Diagram

10050

Magnitude (dB)

0-50-100-150Phase (deg)

10

-1

10

10

1

10

2

10

3

10

4

Frequency (rad/sec)

校正前闭环系统的阶跃响应：

gf=feedback(g0,1); step(gf)

Step Response

2

1.81.61.41.2

Amplitude

10.80.60.40.20

012345Time (sec)

678910

σ=90% ts=5.32s 引入校正系统：

Step Response

01234Time (sec)

5678

σ=21% ts=2.47s 2. 模拟网络搭建：

原系统

σ=ΔY/1*100%=158%, ts=Δ

X=4.70s

引入校正系统

σ=ΔY/1*100%=19.6% ts=3.19s

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三、实验分析与结论

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