matalbMicrosoft Word 文档.docx

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第一题被控对象数学模型识别，假设被控对象模型为：

和

，阶跃输入信号为2。

如图1—1建立一阶被控对象数学模型

图1—1一阶被控对象数学模型

图1—2一阶被控对象响应曲线

由图可得:

M0=2C=4K=M0/C=0.5由图T=4

a=KT=0.5*4=2

如图2—1建立一阶被控对象数学模型

如图2—1二阶被控对象数学模型

图2—2二阶被控对象响应曲线

第二题力矩电机随动控制，假设被控对象模型为：

和

，阶跃输入信号为1。

如图建立速度位置PDF控制原理图

图3—1速度控制系统PDF伪微分反馈控制图

图3—2响应曲线

图3—3位置控制系统PDF伪微分反馈控制图

图3—4响应曲线

如图建立速度位置PI控制原理图

图4—1速度控制系统PI反馈控制图

图4—2响应曲线

图5—1速度控制系统PI反馈控制图

图5—2响应曲线

第三题电机速度控制抗干扰仿真，假设被控对象模型为：

，阶跃输入为5，负载初始为1，20秒后变为4，分别用PI和PDF来进行仿真。

图6—1速度抗干扰系统PDF伪微分反馈控制图

图6—2响应曲线

图6—3干扰信号

图7—1速度抗干扰系统PI伪微分反馈控制图

图7—2响应曲线

图7—3干扰信号

由上图比较可得在速度PI反馈调节系统和PDF反馈调节系统中，20s后分别给系统输入一个相同干扰信号后PDF反馈调节比PI反馈调节要好，由响应曲线

图7—2和图6—2可得：

PDF反馈调节系统比较稳定，系统能迅速消除干扰的影响，受外界的干扰波动较小，而PI反馈系统与PDF反馈系统比较起来不及PDF反馈系统好，受外界干扰较大且时间长，所以PDF反馈调节系统较优越。

第四题电机位置控制抗干扰仿真，假设被控对象模型为：

，阶跃输入为5，负载初始为1，20秒后变为4，分别用PI和PDF来进行仿真。

图8—1位置抗干扰系统PI伪微分反馈控制图

图8—2响应曲线

图8—3干扰信号

图9—1位置抗干扰系统PDF伪微分反馈控制图

图9—2响应曲线

图9—3干扰信号

由上图比较可得在位置PI反馈调节系统和PDF反馈调节系统中，20s后分

别系统输入一个相同干扰信号后PDF反馈调节比PI反馈调节要好，由响应曲线

图8—2和图9—2可得：

PDF反馈调节系统比较稳定，系统能迅速消除干扰的影响，受外界的干扰波动较小，而PI反馈系统与PDF反馈系统比较起来不及PDF反馈系统好，受外界干扰较大且时间长，所以PDF反馈调节系统较优越。