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自动控制系统的设计--基于频率法的串联校正设计

作者:时间:2012-03-17来源:网络收藏
Nicols曲线和等M圆、等N圆的作图命令;

Nyquist—Nyquist曲线作图命令;

Phase、Abs—求取复数行矢量的相角和幅值函数。 这些函数或命令大部分在第五章或第九章作过说明。

结合例6-4介绍采用Matlab进行设计的具体步骤,设计一个补偿器

例6-4 对一给定的对象环节:

设计一个补偿器,使校正后系统的静态速度误差系数 ,剪切频率大于60,相位裕量

解:(1)首先根据对静态速度误差系数的要求,确定系统的开环增益K=100。

(2)写出系统传递函数G0并计算其幅值裕量和相位裕量:

G0=tf(100,conv([1,0],[0.04,1]));

[Gm,Pm,Wcg,Wcp]=margin(G0);[Gm,Pm,Wcg,Wcp]

ans =

Inf 28.0202 NaN 46.9782

w=logspace(-1,3);[m,p]=bode(G0,w);

subplot(211),semilogx(w,20*log10(m(:)))

subplot(212),semilogx(w,p(:))

可以看到,未校正环节的幅值裕量无穷大,相位裕量 ,剪切频率 ,不满足要求。其伯德图如图6-18a中的虚线所示。

(3) 根据系统对动态性能的要求,可试探性引入一个超前补偿器来增加相角裕量,则可假设校正装置的传递函



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