自動控制课程设计题目.doc

自动控制原理课程设计题目） 一、单位负反馈随动系统的开环传递函数为（ksm1） 1、画出未校正系统的Bode图，分析系统是否稳定 2、画出未校正系统的根轨迹图，分析闭环系统是否稳定。 3、设计系统的校正装置，使系统达到下列指标 （1）在单位斜坡信号作用下，系统的稳态误差≤0.001 （2）超调量Mp30%，调节时间Ts0.05秒。 （3）相角稳定裕度在Pm 45°, 幅值定裕度Gm20。 4、分别画出校正前，校正后和校正装置的幅频特性图。 5、给出校正装置的传递函数。计算校正后系统的剪切频率Wcp和??穿频率Wcg。 6、分别画出系统校正前、后的开环系统的奈奎斯特图，并进行分析。7、在SIMULINK中建立系统的仿真模型，在前向通道中分别接入饱和非线性环节和回环非线性环节，观察分析非线性环节对系统性能的影响。 8、应用所学的知识分析校正器对系统性能的影响（自由发挥）。 二、设单位反馈随动系统固有部分的传递函数为（ksm2） 1、画出未校正系统的Bode图，分析系统是否稳定。 2、画出未校正系统的根轨迹图，分析闭环系统是否稳定。 3、设计系统的校正装置，使系统达到下列指标： （1）在单位斜坡信号作用下，系统的稳态误差系数Kv=500 （2）超调量Mp55%，调节时间Ts0.5秒。（3）相角稳定裕度在Pm 20°, 幅值定裕度Gm30。 4、分别画出校正前，校正后和校正装置的幅频特性图。 5、给出校正装置的传递函数。计算校正后系统的剪切频率Wcp和??穿频率Wcg。 7、在SIMULINK中建立系统的仿真模型，在前向通道中分别接入饱和非线性环节和回环非线性环节，观察分析非线性环节对系统性能的影响。 8、应用所学的知识分析校正器对系统性能的影响（自由发挥）。 三、一个位置随动系统如图所示（ksm3） 其中，自整角机、相敏放大，可控硅功率放大，执行电机，减速器。 1、画出未校正系统的Bode图，分析系统是否稳定。 2、画出未校正系统的根轨迹图，分析闭环系统是否稳定。 3、对系统进行超前-滞后串联校正。要求校正后的系统满足指标： （1）幅值稳定裕度Gm18，相角稳定裕度Pm35o （2）系统对阶跃响应的超调量Mp36%，调节时间Ts 0.3秒。 （3）系统的跟踪误差Es0.002。 4、计算校正后系统的剪切频率Wcp和??穿频率Wcs 5、给出校正装置的传递函数。 7、在SIMULINK中建立系统的仿真模型，在前向通道中分别接入饱和非线性环节和回环非线性环节，观察分析非线性环节对系统性能的影响。 8、应用所学的知识分析校正器对系统性能的影响（自由发挥）。 四、单位负反馈随动系统的开环传递函数为（ksm4） 1、画出未校正系统的Bode图，分析系统是否稳定。 2、画出未校正系统的根轨迹图，分析闭环系统是否稳定。 3、设计一个调节器进行串联校正。要求校正后的系统满足指标： （1）在单位斜坡信号作用下，系统的稳态误差0.01 （2）超调量Mp15%，调节时间Ts3秒 （3）幅值稳定裕度Gm20，相角稳定裕度Pm45o 4、计算校正后系统的剪切频率Wcp和??穿频率Wcg。 5、给出校正装置的传递函数。 7、在SIMULINK中建立系统的仿真模型，在前向通道中分别接入饱和非线性环节和回环非线性环节，观察分析非线性环节对系统性能的影响。 8、应用所学的知识分析校正器对系统性能的影响（自由发挥）。 五、单位负反馈随动系统的开环传递函数为（ksm5） 1、画出未校正系统的Bode图，分析系统是否稳定。 2、画出未校正系统的根轨迹图，分析闭环系统是否稳定。 3、对系统进行串联校正。要求校正后的系统满足指标： （1）在单位斜坡信号作用下，系统的稳态误差10% （2）超调量Mp20%，调节时间Ts0.6秒。 （3）幅值稳定裕度Gm20，相角稳定裕度Pm45o 4、计算校正后系统的剪切频率Wcp和??穿频率Wcg。 5、给出校正装置的传递函数。 7、在SIMULINK中建立系统的仿真模型，在前向通道中分别接入饱和非线性环节和回环非线性环节，观察分析非线性环节对系统性能的影响。 8、应用所学的知识分析校正器对系统性能的影响（自由发挥）。 六、一个位置随动系统如图所示（ksm6） 其中，自整角机、相敏放大，可控硅功率放大，执行电机，拖动系统，减速器。 1、画出未校正系统的Bode图，分析系统是否稳定。 2、对系统进行串联校正，要求校正后的系统满足指标： （1）在单位斜坡信号输入下，系统的速度误差系数Kv=600s-1 （2）相角稳定裕度Pm40o , 幅值稳定裕度Gm15。 （3）系统对阶跃响应的超调量Mp 35% 3、计算校正后系统的剪切频率Wcp和??穿频率Wcg。 4、给出校正装