自动控制原理课程设计报告-Ｉ型二阶系统的典型分析与综合设计.doc

PAGE PAGE 16 成绩 _______ 自动控制原理课程设计报告 题 目 Ｉ型二阶系统的典型分析与综合设计 系 别 专业名称 自动化 班 级 学 号 姓 名 指导教师 2011 年 12 月 27 日 目录 TOC \o 1-3 \h \u 3916 －任务书设计书 1 11171 一、系统说明（概述） 4 20772 二、系统建模 5 21697 三、系统分析 8 四、系统综合 10 20694 五、系统物理模拟图 11 《自动控制原理》课程设计（简明）任务书 －供09级自动化专业单号学生用 引言：《自动控制原理》课程设计是该课程的一个重要教学环节，既有别于毕业设计，更不同于课堂教学。它主要是培养学生统筹运用自动控制原理课程中所学的理论知识，掌握反馈控制系统的基本理论和基本方法，对工程实际系统进行完整的全面分析和综合。 设计题目：Ｉ型二阶系统的典型分析与综合设计 系统说明： 　　　　　该Ｉ型系统物理模拟结构如下图。 其中：Ｒ＝1MΩ；C =1uF; R0=R 系统参量： 系统输入信号：r(t)； 系统输出信号：y(t)； 四．设计指标：设定：输入为r(t)=a+bt（其中：a=5 b=4） 在保证静态指标（ess≤0.25）的前提下， 要求动态期望指标：σ?p﹪≤20﹪；ts≤4sec； 基本要求： 1.建立系统数学模型——传递函数； 2.利用根轨迹方法分析系统： 作原系统的根轨迹草图； 分析原系统的性能，当原系统的性能不满足设计要求时，则进行系统校正。 3.利用根轨迹方法综合系统： 画出串联校正结构图，分析并选择串联校正的类型（微分、积分和微分-积分校正）； 确定校正装置传递函数的参数； 画出校正后的系统的根轨迹图，并校验系统性能；若不满足，则重新确定校正装置的参数。 4.完成系统综合前后的有源物理模拟（验证）实验； 课程设计报告： 1.课程设计计算说明书一份； 2.原系统组成结构原理图一张（自绘）； 3.系统分析，综合用根轨迹图一张； 4．系统综合前后的模拟图各一张； 5.总结（包括课程设计过程中的学习体会与收获、对本次课程设计的认识等内容）； 6.提供参考资料及文献； 7. 排版格式完整、报告语句通顺、封面装帧成册； 摘要 随着科学技术的不断的向前发展，人类社会的不断进步。自动化技术取得了巨大的进步，自动控制技术广泛应用于制造业、农业、交通、航空及航天等众多产业部门，极大的提高了社会劳动生产率，改善了人们的劳动条件，丰富和提高了人民的生活水平。当今的社会生活中，自动化装置无所不在，自动控制系统无所不在。因此我们有必要对一些典型、常见的控制系统进行设计或者是研究分析。 一个典型闭环控制系统的组成是很复杂的。通常都由给定系统输入量的给定元件，产生偏差信号的比较元件，对偏差信号进行放大的元件，直接对被控对象起作用的执行元件对系统进行补偿的校正元件及检测被控对象的测量元件等典型环节组成。而控制系统设计则是根据生产工艺的要求确定完成工作的必要的组成控制系统的环节、确定环节的参数、确定控制方式，对所设计的系统进行仿真，校正使其符合设计要求。同时根据生产工艺对系统的稳、快、准等具体指标选择合适的控制元件。 Summary With the continuous development of science and technology. the continuous progress of human society. Automation technology has made great progress. automatic control technology is widely used in the manufacturing.agriculture. transport.aviation and aerospace. and many other industrial sectors.which greatly improves social productivity. improving the working conditions.enrich and improve peoples living standards. In todayssociety. automation