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文本内容:
《建模仿真与相似原理》課程实验报告第一章简化模型的建立和稳定性分析
1、实验目的
1.了解机理法建模的基本步骤;
2.会用机理法建立球杆系统的简化数学模型;
3.掌握控制系统稳定性分析的基本方法;
2、实验要求
1.采用机理法建立球杆系统的数学模型;
2.分析的稳定性,并在matlab中仿真验证;
3、实验设备
1.球杆系统;
2.计算机matlab平台;
4、实验分析及思考题Simulink模型Matlab仿真结果思考题
1.根据建模的过程,总结机理法建模的基本步骤1根据系统运动的物理规律建立方程;2化简为微分方程;3根据小偏差线性化的理论化简为线性系统的传递函数;
2.实验结果分析、讨论和建议答影响系统稳定的因素是闭环系统的极点位置,闭环极点为[i,-i],在虚轴上,所以其阻尼为0,则系统震荡测量系统稳定性的方法之一是加入大小合适的阶跃信号,根据其输出的阶跃响应分析系统的稳定性和其他性能第二章仿真及实物模拟仿真实验
2.1PID仿真及实物模拟仿真实验
1、实验目的
1.会用PID法设计球杆系统控制器;
2.设计并验证校正环节;
2、实验要求
1.根据给定的性能指标,采用凑试法设计PID校正环节,校正球杆系统,并验证之
2.设球杆系统的开环传递函数为设计PID校正环节,使系统的性能指标达到St≤10s,δ≤30%
3、实验设备
1.球杆系统;
2.计算机matlab平台;
4、实验过程
1.未校正系统仿真Simulink模型及仿真结果如第一章所示;
2.PID校正法仿真Simulink模型Matlab仿真结果参数设定Kp=10Ki=0Kd=
103.PID实时控制Simulink模型实时控制结果Step参数设定Steptime=1Finalvalue=
0.25PID参数设定P=3I=1D=
1.
54.实验记录控制器参数性能指标未校正系统震荡,不稳定校正系统仿真P=3I=1D=
1.5δ=8%,ts=...。