反馈控制理论4

1、百度文库- 让每个人平等地提升自我反馈控制理论研究项目作业报告（第 4周）报告完成人：完成时间：11百度文库- 让每个人平等地提升自我2.如图所示二阶系统R(S)C(s)(S)Wn2/s(s+2&Wn)题图（ 1）若 =. n=5rad/s, 求其输入信号 1(t),2(t),5(t) 时的响应曲线， 画在同一图中 （不同线型，图注标识）图1图2（ 2）若 =， n=5rad/s ，利用simulink构建仿真模型，获得单位阶跃响应仿真曲线，读tr ts( =5%),tp, ,N( =5%)22百度文库- 让每个人平等地提升自我图 3图 4图 5（ 3）若 =， n=5rad/s ，计

2、算单位阶跃响应仿真曲线，读tr ， ts( =5%),ts( =2%) ， tp, ,N( =5%) ，N( =2%)-Tr= (arctg (1- 2) ) /12 =、 4= = e 1- 2 100% =%1- 2Ts3/ ?=1s( =5%)ts 4/?=( =2%)2 1-21.5 1 2N=( =2%) N=( =5%)33百度文库- 让每个人平等地提升自我（ 4）若 =， n=5rad/s ，计算单位阶跃响应仿真曲线，读tr ， ts( =5%),ts( =2%) ， tp, ,N( =5%) ，N( =2%)当 =5% 时图 6图 7当 N( =2%) 时，只有 ts 和 N

3、改变所以只需将 16-18步改变如下程序while(y(i)>*c)&(y(i)<*c)i=i-1;End44百度文库- 让每个人平等地提升自我图 8可得结果图 9（ 5）若 =， n=4rad/s ，计算单位阶跃响应仿真曲线，读tr ， ts( =5%),ts( =2%) ， tp, ,N( =5%) ，N( =2%)当 =2% 时图 10当 =5% 同题 4 可得只需更成16-18 步改如下程序while(y(i)>*c)&(y(i)<*c)i=i-1;55百度文库- 让每个人平等地提升自我end图 11图 12同题 3 相比随着不变变小题5 的 t

4、r， tp， ts 增大但是， N 不变。这与二阶单位阶跃过渡过程性能指标函数表达式相符（ 6）若 =， n=5rad/s ，计算单位阶跃响应仿真曲线，读tr ， ts( =5%),ts( =2%) ， tp, ,N( =5%) ，N( =2%)当 =5%图 13当 N( =2%) 时，只有 ts 和 N 改变所以只需将 16-18步改变如下程序while(y(i)>*c)&(y(i)<*c)i=i-1;End66百度文库- 让每个人平等地提升自我图 14可得结果图 15和题 3 相比题 6变大而不变，tr ， tp 增大 N,减小，和理论相同但是发现和理论不同的是如果和题

5、 4 相比的话 ts 变化不大 而且本应该随着增大而减小结果却增大了不懂(7) 编写以 c(t) 和 t 为参数的函数，对于任意调整时间小于100s 的欠阻尼二阶系统单位阶跃性指标计算图 1677百度文库- 让每个人平等地提升自我图 17(8) =， =5rad/s, 在前向通道中增加一个比例微分环节G(s)=( s+1),比较 =,.，1，2,3.10和原系统单位阶跃响应曲线88百度文库- 让每个人平等地提升自我图 18图 1999百度文库- 让每个人平等地提升自我图 20 加积分系统图 21 原系统闭环零点提高了系统反应速度即减小了tr 和 tp 但是越小会导致超调量增大当闭环零点与闭环极

6、点趋近于相等时会相互抵消对tp 无影响但是闭环零点对稳态没影响即ts稳定不变(9) 以题图为基础， 若 = =5 在系统的闭环传递函数分母中加一个闭环极点(s+p)/p, 比较 p等于 0， ,.1,2,4,.10 系统单位阶跃响应.图 221010百度文库- 让每个人平等地提升自我图 23当闭环极点是系统反应时间增长即ts 增加，且越靠近虚轴ts 越大，而且闭环极点由与虚轴距离大小来决定主导性（在没有零点情况下） 越靠近虚轴，主导性越大，即当越小时系统体现一阶系统，但当 p 越大时系统体现二阶系统（ 10） =， =5rad/s, 求输入系统为 t， 2t， 5t， 2,t2,t+1,2+2

7、t+1 时，系统响应函数 c(t) 和误差 e(t)= (t) 曲线1111百度文库- 让每个人平等地提升自我图 24 原函数1212百度文库- 让每个人平等地提升自我图25误差1313百度文库- 让每个人平等地提升自我图 26 稳态曲线已知为 1 型系统当输入速度型号是稳态误差为 A/k 加速度信号为无穷即分别为， , ，图 27 原函数曲线（ 11）以题图基础， =， =5rad/s, 在前向通道中增加一个积分环节G(s)=(1/s), 绘制单位阶1414百度文库- 让每个人平等地提升自我跃，单位速度，单位加速度响应曲线，计算稳态终值，绘制曲线图 28 响应程序图 29 误差程序1515百度文库- 让每个人平等地提升自我图 30 响应曲线图 31 误差曲线已知系统为型所以对于阶跃函数和速度函数ess都趋近于0，而单位加速度函数为1/kK=lims2G(S)=25/6, 所以 Ess2)=（12）以题图基础，=， =5rad/s, 在前向通道中增加一个比例环节G(s)=Kp, 绘制 Kp 等于 1,2,5,10,20,100 是单位