试验三系统频率特性曲线的绘制及系统分析要点_第1页
试验三系统频率特性曲线的绘制及系统分析要点_第2页
试验三系统频率特性曲线的绘制及系统分析要点_第3页
试验三系统频率特性曲线的绘制及系统分析要点_第4页
试验三系统频率特性曲线的绘制及系统分析要点_第5页
免费预览已结束,剩余23页可下载查看

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、自动控制原理实践报告实验三系统频率特性曲线的绘制及系统分析熟悉利用计算机绘制系统 伯德图、乃奎斯特曲线的方法,并利用所绘制图 形分析系统性能。一、实验目的1 熟练掌握使用MATLAB件绘制Bode图及Nyquist曲线的方法;2 进一步加深对Bode图及Nyquist曲线的了解;3利用所绘制Bode图及Nyquist曲线分析系统性能。二、主要实验设备及仪器实验设备:每人一台计算机奔腾系列以上计算机,配置硬盘2G内存64M。实验软件:WINDOWS作系统(WINDOWS5 或 WINDOWS)。),并安装 MATLAB 语言编程环境。三、实验内容已知系统开环传递函数分别为如下形式,(1)G(s)

2、50(s 5)(s 2)(2)G(s) 口250s(s 5)( s 15)(3)G(s)s 102s(2s s 1)(4)G(s)二8s(2s 1)(0.2s 1)(5)G(s)2s 2s 1s3 - 0.2s2 s 1(6)4(0.5s + 1)s(2s 1)(0.125s)20.05s 1)1 绘制其Nyquist曲线和Bode图,记录或拷贝所绘制系统的各种图形;1、程序代码:num=50;den=con v(1 5,1 2);bode( nu m,de n)Bode Diagramo-240-60-Frequency (rad/sec)IDDacodnrrngaMnum=50;den=c

3、on v(1 5,1 2);nyq uist (nu m,de n)4 321o1di.PXA vymraa 卩2、程序代码:num=250;den=conv(con v(1 0,1 5),1 15); bode( nu m,de n)50eau.knQa M-150-900Bode Diagram-50-100)a§ esaB-270-135-180-225-101210101010310Freque ncy (rad/sec)num=250;den=conv(con v(1 0,1 5),1 15);nyq uist (nu m,de n)Nyquist DiagramPXA v

4、ranrga 卩System: sysReal: -0.132Imag: -0.0124Frequency (rad/sec): -10.3-0.9- 0.8-0.7-0.6-0.5-0.4-0.3-0.2-0.1Real Axis3、程序代码:num=1 10;den=co nv(1 0,2 1 1);bode( nu m,de n)001kodveanrrnaa Mo0050-90Bode Diagram50o702-2-11001011021010531801522-3Freque ncy (rad/sec)num=1 10;den=co nv(1 0,2 1 1);nyq uist (

5、nu m,de n)Nyquist Diagram50100150ooo oo 5002PXA VFanpQa p-5-15-1020-50-220-4、程序代码:num=8;den=co nv(con v(1 0,2 1),0.2 1);bode( nu m,de n)100Bode Diagram50ooFreque ncy (rad/sec)num=8;den=con v(co nv(1 0,2 1),0.2 1);nyq uist (nu m,de n)Real AxisNyquist Diagram250-2-48di 顶505-500500050- -2 11 112 2- - -

6、 -Krx A VT anr9a5、程序代码:num=1 2 1; den=1 0.2 1 1; bode( nu m,de n)10DDUVeanMLnaa MBode DiagramolyeovesaB801702-360 L-210-110010110210Freque ncy (rad/sec)Real Axisnum=1 2 1;den=1 0.2 1 1;nyq uist (nu m,de n)Nyquist Diagram23-2-2SIXA uanT9a H6、num=2 4;den=conv(conv(1 0,2 1),0.015625 0.05 1);bode( nu m,

7、de n)Bode Diagram100 i)Bac §u Fn 03 M- - -lysucesa.BFrequency (rad/sec)num=2 4;den=conv(conv(1 0,2 1),0.015625 0.05 1);nyq uist (nu m,de n)RKXA vranraa nNyquist Diagram-5-4-3Real Axis-2 -1 00050-5002利用所绘制出的Nyquist曲线及Bode图对系统的性能进行分析:(1)利用以上任意一种方法绘制的图形判断系统的稳定性;由Nyquist曲线判断系统的稳定性,Z=P-2NL1、P=0, N=0

8、,则系统稳定。2、P=0, N=0,则系统稳定。3、P=0, N=0,则系统稳定。4、P=0, N=0,则系统稳定。5、P=0, N=0,则系统稳定。6、P=0, N=0,则系统稳定。(2)如果系统稳定,则进一步分析系统的相对稳定性: 在Bode图上求出系统的增益裕度Kg (用分贝数表示)和相角裕度,及其所对应的相位穿越频率和增益穿越频率。1、20Bode Diagram System: sys Frequency (rad/sec): 6.11Magnitude (dB): -0.17IDDflr40-l9eores3BSystem: sys d/sec): 6.03 e (deg): -1

9、2260-80O45-35 dSystem: sysFrequency (rad/sec): 401Phase (deg): -179I I LII川 )-210-1100 110 10Frequency (rad/sec)210增益裕度Kg : 70.2相角裕度:5811-System: sysFrequency (rad/sec): 403Magnitude (dB): -70.2310相位穿越频率:401增益穿越频率:6.113、Bode Diagram System: sysFrequency (rad/sec): 2.84500H-100-150Magnitude (dB): -0.

10、00944.)DDQCeau.knaa MJ,-50System: sysFrequency (rad/sec): 9.37Magnitude (dB): -17System: sys101010Frequency (rad/sec)1010System: sysFrequency (rad/sec): 8.83Phase (deg): -181LuedTesanp增益裕度Kg : 17相角裕度:48相位穿越频率:8.83增益穿越频率:2.845、Bode Diagram10050System: sysFrequency (rad/sec): 0.489Magnitude (dB): 29.1

11、.)DDQCeau.knaa M-50System: sysFrequency (rad/sec): 1.78Magnitude (dB): 0.117、-100-150-90LuedTesanp-135-180-225-270-210System: sysFrequency (rad/sec): 0.0119Phase (deg): -90.7-110System: sysFrequency (rad/sec): 0.728Phase (deg): -180System: sysFrequeqcy1(rad/sec): 2.52 代2 Phase (deg): -244Frequency (

12、rad/sec)010310增益裕度Kg : -29.1相角裕度:-64相位穿越频率:0.728增益穿越频率:1.78Bode Diagram相位穿越频率:1.57增益穿越频率:1.99、System: sysFrequency (rad/sec): 1.52Magnitude (dB): 3.95System: sysFrequency (rad/sec): 1.9Magnitude (dB): 0.00136 System: sysFrequency (rad/sec): 1.9 Phase (deg): -186-System: sysFrequency (rad/sec): 1.57P

13、hase (deg): -180-50O 1003 任180225IDDOCeau-knaa MLuedTesanp-270-2-10 1 210 10 10 10 10Frequency (rad/sec)增益裕度Kg : -3.95相角裕度:-6System: sysFrequency (rad/sec): 1.11agramMagnitude (dB):E8)de D10DDOT'eauaa M_ _ -System: sysFrequency (rad/sec): 1.83Magnitude (dB): 0.0774-3ISystem: sys |Frequency (rad/

14、sec): 1.45Phase (deg): -180LuedTesanpSystem: sysFrequency (rad/sec): 2.37Phase (deg): -13580TO-210-2-110010Frequency (rad/sec)110210增益裕度Kg : 8.97相角裕度:45相位穿越频率:1.45增益穿越频率:1.83#、Bode Diagram0050IDDOCeau-knaa M50-00-90System: sysFrequency (rad/sec): 1.61Magnitude (dB): -0.0886System: sysFrequency (rad/sec): 6.46Magnitude (dB): -9.37LuedTesanp3580522-10-2System: sysFrequency (rad/sec): 0.0106Phase (deg): -90.9System: sysFrequency (rad/sec): 7.69Phase (deg): -180.i i System,sysFrequency (rad/sec): 1.67Phase (deg): -128-110010Frequency (rad/sec)110210增益裕度Kg : 9.3

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论