自动控制原理matlabsimulink自控实验作业范云飞Word格式.docx

1、输入信号为阶跃信号:升 unfit cd *File Edit Vitw1 muhtion Tools Htlp裁 4耳*令| 2 卜 lioc- 恤颐a h 输入信号为单位斜坡信号:10080GO4lj20Time offset:2建立如图2所示PID控制系统的Simulink模型，对系统进行单位阶跃响 应仿真，用plot函数绘制出响应曲线。其中kp = 10, ki = 3, kd = 2。要求PID部分用subsystem实现，参数kp、ki、kd通过subsystem参数输入 来实现。图2 whhh*0 HdrrnalScope parameters Xplot（aa（:,1）,aa（

2、:,2）File Edit View Sirrjlation Format Tools Help n e巳皆|鳥奎定| q申令| a a |Fib Edk Virsv Simdan Format Teals 氐 Ip- 口u Wl吕 K為戸眷f 丄1個Horrkl固元*4图4所示为弹簧一质量一阻尼器机械位移系统。请建立此动态系统的Simulink 仿真模型，然后分析系统在外力 F（t）作用下的系统响应（即质量块的位移y（t）。其 中质量块质量m=5kg,阻尼器的阻尼系数f=0.5,弹簧的弹性系数K二5;并且质量 块的初始位移与初始速度均为 0。说明：外力F（t）由用户自己定义，目的是使用户对系

3、统在不同作用下的性能有 更多的了解。图4弹簧-质量-阻尼器机械位移系统示意图提示： （1）首先根据牛顿运动定律建立系统的动态方程，如下式所示:（2）由于质量块的位移y t未知，故在建立系统模型时.使用积分模块Integrator对位移的微分进行积分以获得位移 y t，且积分器初估值均为0为建立系统模型.将系统动态方程转化为如下的形式:然后以此式为核心建立系统模型。得到阶跃、速度、加速度、正弦四种信号作用下 的示波器显示结果输出。拉氏变换后:1 f ks2Y（s） F（s） sY（s） Y（s） m m mY（s） 1 1F （s） ms2 fs k 5s2 0.5s 5输入信号为阶跃信号：二亡

4、玉-eQ.* LIXFi-m Edrt-b& - SI着匕 丄Rmady 100% dde45!Ia4nRs;岡a4nW untitled *Help- XFile EditViewSimulatiori FormalTools1|M电良| 4冲令| aO |卜 |100 Norm djdy, 1凸代辰亠5 1 1; i1RsmpTransfer FenScop-eReadyicm） 一lode45输入信号为加速度信i=r.号：W untrtled * 口File Edit View Simulation Format Tools Help【小结】初步学会了如何用simulink进行系统响应的仿真，遇到不会的地方通过查书 和上网搜索基本明白，对课本上学到的东西理解更加深刻。正确的建立模型很重 要。1、 将每一道题的程序、建立的模型放置在该题目下方；2、 小结部分为对本次实验的心得体会、思考和建议。