控制系统设计与校正自动控制原理课程设计.doc

课程设计报告题目控制系统设计与校正课程名称自动控制原理课程设计院部名称机电工程学院专业电气工程及其自动化班级10电气工程及其自动化（2）学生姓名孙炜学号1004202030课程设计地点C214课程设计学时1周指导教师陈丽换目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc359437629"1、绪论PAGEREF_Toc359437629\h3HYPERLINK\l"_Toc359437630"1.1相关背景知识PAGEREF_Toc359437630\h3HYPERLINK\l"_Toc359437631"1.2课程设计目的PAGEREF_Toc359437631\h3HYPERLINK\l"_Toc359437632"1.3课程设计任务PAGEREF_Toc359437632\h3HYPERLINK\l"_Toc359437633"2、设计过程PAGEREF_Toc359437633\h5HYPERLINK\l"_Toc359437634"2.1确定校正传递函数PAGEREF_Toc359437634\h5HYPERLINK\l"_Toc359437635"2.1.1确定PAGEREF_Toc359437635\h5HYPERLINK\l"_Toc359437636"2.2利用MATLAB绘画未校正系统的bode图PAGEREF_Toc359437636\h5HYPERLINK\l"_Toc359437637"2.2.1、校正前Bode图PAGEREF_Toc359437637\h5HYPERLINK\l"_Toc359437638"2.2.2第一次超前校正后的Bode图PAGEREF_Toc359437638\h6HYPERLINK\l"_Toc359437640"2.2.3、第二次超前校正后的Bode图：PAGEREF_Toc359437640\h7HYPERLINK\l"_Toc359437642"3、三种响应曲线PAGEREF_Toc359437642\h10HYPERLINK\l"_Toc359437643"3.1单位脉冲响应PAGEREF_Toc359437643\h10HYPERLINK\l"_Toc359437644"3.2、单位阶跃响应PAGEREF_Toc359437644\h11HYPERLINK\l"_Toc359437645"3.3、单位斜坡响应PAGEREF_Toc359437645\h13HYPERLINK\l"_Toc359437646"4、特征根PAGEREF_Toc359437646\h15HYPERLINK\l"_Toc359437648"5、系统的动态性能指标PAGEREF_Toc359437648\h16HYPERLINK\l"_Toc359437649"6、系统的稳态误差PAGEREF_Toc359437649\h19HYPERLINK\l"_Toc359437650"7、根轨迹PAGEREF_Toc359437650\h20HYPERLINK\l"_Toc359437652"8、系统的Nyquist图PAGEREF_Toc359437652\h23HYPERLINK\l"_Toc359437653"9、课程设计结束语PAGEREF_Toc359437653\h25HYPERLINK\l"_Toc359437654"10、参考文献PAGEREF_Toc359437654\h261、绪论1.1相关背景知识《自动控制原理》作为自动控制系列课程的实践性教学环节的教程，是新世纪电子信息与自动化系列课程改革教材之一。该课程综合性强、知识覆盖面广,要求学生具有《工程数学》、《电路》等基础知识,以及较强的计算能力。而《自动控制原理课程设计》能够帮助学生进一步巩固自控基础知识,并结合电路、电子技术,加强实践操作能力，因此具有很重要的意义。1.2课程设计目的1.掌握自动控制原理的时域分析法，根轨迹法，频域分析法，以及各种补偿（校正）装置的作用及用法，能够利用不同的分析法对给定系统进行性能分析，能根据不同的系统性能指标要求进行合理的系统设计，并调试满足系统的指标。2.学会使用MATLAB语言及Simulink动态仿真工具进行系统仿真与调试。1.3课程设计任务设计题目：设原系统的开环传递函数为要求校正后系统的相角裕度，静态速度误差系数，试求串联超前校正装置。要求：根据给定的性能指标选择