自控作业

自动控制原理及系统实验报告Р实验01 MATLAB基础Р姓名: Р学号: Р班级:Р日期:2012年11月12日Р1.2.1 已知一单位反馈系统的开环传递函数为G(S)=16/S(S+4),试搭建Simulink模型并进行该闭环系统的阶跃响应的斜坡响应试验。РSimulink模型:Р Р闭环系统的阶跃响应:Р闭环系统的斜坡响应:Р Р1.2.2 已知系统的闭环传递函数为G(S)=16/(S+3)(S+2),试分别用定步长和变步长的方法求其单位阶跃响应,并讨论不同解法器的选用区别。Р定步长:Р变步长:Р总结:不同解法器间没有区别。Р2.3.6 已知控制系统的结构图如图,其中G(S)=4/(0.25S+1)(4S+1)(0.01S+1),Gc(S)为控制器,试完成以下仿真试验研究。Р(1)将Gc(S)设计为一个比例控制器,其比例放大系数Kp由1到11,每次增加2,在同一张图上绘制不同Kp时的单位阶跃响应图形。并分析比例控制器对该系统的性能影响。Р(2)将Gc(S) 设计为一个PI控制器Gc(S)=Kp(1+1/(Ti*S)),其比例放大系数Kp=1,Ti由0.5到4.5,每次增加0.8,在同一张图上绘制不同Ti时的单位阶跃响应图形。分析控制器对该系统的性能影响。Р曲线由上至下依次为Ti=0.5、1.3、2.1、2.9、3.7、4.5РTi值越高,曲线初始波动越小,系统越不稳定。Р(3) 将Gc(S) 设计为一个PID控制器Gc(S)=Kp(1+1/(Ti*S)+Td*S),其比例放大系数Kp=Ti=4,Td由0到0.3,每次增加0.1,在同一张图上绘制不同Td时的单位阶跃响应图形。分析控制器对该系统的性能影响。Р分析:PID控制器使系统反应更快,稳定性增强。