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自动控制系统的设计--PID校正

作者:时间:2012-03-17来源:网络收藏
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(3) 根据上面设计的控制器,分别得到其相应的闭环系统:

13.5 (s+0.4292)

G_c1(s)=-----------------------------------------------------------

(s+5.502) (s+0.4683) (s^2 + 0.02925s + 2.248)

6.3 (s+1.429)^2

G_c2(s)=------------------------------------------

(s+4.139) (s+1.122) (s^2 + 0.739s + 2.769)

(A)

function zn1

g=tf(1,conv([1,0],conv([1,1],[1,5])));

kp=13.5;Ti=2.33

gc1=tf(kp*[Ti,1]/Ti,[1,0])

g_c1=feedback(gc1*g,1)

zpk(g_c1)

step(g_c1)

(B)

function zn2

g=tf(1,conv([1,0],conv([1,1],[1,5])));

kp=18;Ti=1.4;Td=0.35;

gc2=tf(kp*[Ti*Td,Ti,1]/Ti,[1,0]);

g_c2=feedback(gc2*g,1);

zpk(g_c2)

step(g_c2)


(4) 根据校正后的阶跃响应曲线图6-36可以发现,对本题采用PID效果比PI要好。若要得到更好的效果,可在此基础上调整PID参数。


(二)基于频域法的整定
如果实验数据是由频率响应得到的,则可先画出其对应的Nyquist图,如图6-37,从图中可以容易得到系统的剪切频率ωc与系统的极限增益Kc ,若令Tc=2π/ωc ,同样我们从表6-2给出的经验公式可以得到PID控制器对应的参数。事实上,此法即时域法的第二法。

在使用Matlab进行设计时,由开环传递函数获取系统的极限增益Kc和剪切频率ωc ,即[Kc,pp,wc,wp]=margin(g),然后由上节步骤进行设计。

表6-



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