CAD实验3.docx
《CAD实验3.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《CAD实验3.docx(11页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![CAD实验3.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2023-2/2/d274b582-9856-4d25-aff2-02c5e8a2755c/d274b582-9856-4d25-aff2-02c5e8a2755c1.gif)
CAD实验3
武汉工程大学邮电与信息工程学院
实验报告
专业班级:
姓名
学号:
课程名称:
控制系统数字仿真与CAD
实验成绩:
指导老师:
王利恒
实验名称:
系统的超前校正和滞后校正CAD
一、实验目的:
1.熟悉Matlab控制工具箱使用方法;
2.掌握系统的超前校正和滞后校正方法;
二、实验内容:
(详见后面的实验指导)
1、已知单位负反馈系统被控对象的传递函数为
使用MATLAB工具箱,设计系统的超前校正器
,要求:
(1)在斜坡信号
作用下,系统的稳态误差
;
(2)校正后系统的相位裕度
范围为:
;
(3)绘制系统校正前后的Bode图和阶跃响应曲线,并作简要分析。
2、已知单位负反馈系统被控对象的传递函数为
使用MATLAB工具箱,设计系统的滞后校正器
,要求:
(1)在斜坡信号
作用下,系统的稳态误差
;
(2)校正后系统的相位裕度
范围为:
;
(3)绘制系统校正前后的Bode图和阶跃响应曲线,并作简要分析。
三、实验结果及分析
(一)
s=tf('s');T=0.2;
foralfa=0.2:
0.3:
0.8
Gc=alfa*(T*s+1)/(alfa*T*s+1);
bode(Gc),holdon%
end
s=tf('s');
G=1000/(s*(0.1*s+1)*(0.001*s+1));
margin(G)
s=tf('s');
G=1000/(s*(0.1*s+1)*(0.001*s+1));
sys=feedback(G,1);
step(sys)
s=tf('s');
G=1000/(s*(0.1*s+1)*(0.001*s+1));
[mag,phase,w]=bode(G);
[Gm,Pm]=margin(G);
QWPm=50;
FIm=QWPm-Pm+5;
FIm=FIm*pi/180;
alfa=(1-sin(FIm))/(1+sin(FIm));
adb=20*log10(mag);am=10*log10(alfa);
wc=spline(adb,w,am);
T=1/(wc*sqrt(alfa));
alfat=alfa*T;
Gc=tf([T1],[alfat1])
s=tf('s');
G=1000/(s*(0.1*s+1)*(0.001*s+1));
Gc=(0.01794*s+1)/(0.00179*s+1);
margin(Gc*G)
s=tf('s');
G=1000/(s*(0.1*s+1)*(0.001*s+1));
Gc=(0.01794*s+1)/(0.00179*s+1);
step(feedback(Gc*G,1))
(二)
G=100/(s*(0.1*s+1)*(0.02*s+1));
figure
(1)
margin(G)
figure
(2)
step(feedback(G,1))
s=tf('s');
K=100;
G0=K/(s*(0.2*s+1)*(0.01*s+1));
P0=50;
fic=-180+P0+5;
[mu,pu,w]=bode(G0);
wc2=spline(pu,w,fic);
dl=conv(conv([10],[0.11]),[0.021]);
na=polyval(K,j*wc2);
da=polyval(dl,j*wc2);
G=na/da;
gl=abs(G);
alfa=gl;T=1/(0.1*wc2);
alfat=alfa*T;
Gc=tf([T1],[alfat1])
figure
(1)
margin(Gc*G0)
figure
(2)
step(feedback(Gc*G0,1))
s=tf('s');
G=1000/(s*(0.1*s+1)*(0.02*s+1));
Gc=(3.064*s+1)/(89.08*s+1);
step(feedback(Gc*G,1))