基于球杆系统的控制器设计.doc

资料分类:工业大学 上传会员:陈燕 更新时间:2019-03-13
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摘要: 球杆系统是研究控制理论的经典实验装置,球杆系统的非线性体现在导轨与导轨之间的摩擦,滑轮与皮带的摩擦,小球由于重力即使没有力的作用也会向下滑动,对不稳定的球杆系统有多种方法进行控制器的校正。

本次毕业设计主要应用了根轨迹,频率响应和PID法分别对控制器进行设计。首先运用拉格朗日定理建立了球杆的数学模型。然后运用三种方法分别对不稳定的球杆系统进行校正。

最后分别给出了以上三种控制方法的仿真结果,并且得出了三种控制方法的结论。

 

关键词:球杆系统;数学模型;根轨迹法;频率响应法;PID;仿真

 

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课题研究目的及意义-1

1.2 国内外研究现状-1

1.2.1 球杆系统稳定控制研究-1

1.2.2 控制方法发展-1

1.3 论文结构安排-2

2 球杆系统的数学模型-3

2.1 球杆系统的结构-3

2.2 球杆系特性分析-3

2.3 球杆系统建模-3

3 根轨迹法设计-6

3.1 根轨迹的概念-6

3.2 根轨迹校正-6

3.2.1 增加开环零点-6

3.2.2 增加开环极点-8

3.2.3 同时增加零点极点-9

3.2.4 基于根轨迹法的Simulink仿真-11

3.3 本章小结-14

4 频率响应法-15

4.1 频率响应法的简介-15

4.2 频率响应校正-15

4.2.1 超前校正-16

4.2.2 基于根轨迹法的Simulink仿真-18

4.3 本章小结-21

5 PID控制器设计-22

5.1 PID参数的作用-22

5.2 PID校正-22

5.3 本章小结-25

结     论-26

参 考 文 献-27

致    谢-28

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最新评论
上传会员 陈燕 对本文的描述:在控制领域中,由于被控对象建模比较复杂以及它的非线性等特质,导致我们在对其进行控制器校正时,没有明确有效的方法。在面对不同的被控对象,如何快速有效的对其设计,这就......
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