图4.4.3 校正后系统的根轨迹

4.6用MATLAB对校正前后的系统进行仿真分析

用Simulink对校正后的系统仿真。

仿真后得到的结果如图5,6和图7，8所示。

图5校正后单位阶跃仿真图

图6校正后系统仿真的阶跃响应曲线

图7校正后单位斜坡的仿真图

图8校正后单位斜坡的曲线

程序：

k=10;

num=conv([1,0.89],[1,0.1]);

den=conv(conv(conv(conv([1,0],[1,1]),[0.5,1]),[1,6.7]),[1,0.01]); sys=tf(k*num,den);

Lsys=feedback(sys,1,-1); [y,t,x]=step(Lsys); plot(t,y); ltiview

得到的阶跃响应曲线如图9所示。

图9 校正后阶跃响应曲线

调节时间取?2%的误差范围。由图12可知，超调量?%?23.8%，上升时间tr?1.35s ，峰值时间tp?2.33s，调节时间ts?13s。

对比校正前后的阶跃响应曲线可知，校正前系统是不稳定的，无法求得时域性能指标。校正后的系统是稳定的，系统的阶跃响应曲线是衰减振荡的。当调节时间取?2%的误差范围时，调节时间

ts?13s。

五、设计总结

5.1、校正器对系统性能的影响

系统的校正问题是一种原则性的局部设计。问题的提法是在系统的基本部

分，通常是对象、执行机构和测量元件等主要部件，已经确定的条件下，设计矫正装置的传递函数和调正系统放大系数。使系统的动态性能指标满足一定的要求。这一原理性的局部设计问题通常称为系统的矫正或动态补偿器设计。鱿鱼校正装置加入系统的方式不同，所起的作用不同，名目众多的校正设计问题或动态补偿器设计问题，成了控制领域中一个极其活跃的领域，而且它也是最具有实际应用意义的内容之一。

5.2设计感言

虽然自动控制是一个考查性科目，在平常的学习过程中我们真正掌握的也不是很多。通过这次的课程设计，一开始比较茫然，不知道从何下手，后面在伍建辉老师的指导下，开始了为期两天半的做设计报告岁月。虽有些疲惫和乏味，但我还是学到了不少的东西，不但对自动控制只是巩固了，也加深了对MATLAB这个强大的软件的学习和使用。同时，这次期末的课程设计，使我认识到自己这学期对这门课程的学习远远不够，还没有较好的将这本书中的知识较好的融合，这为我在以后的学习中敲了一记警钟。

六、参考文献

[1]胡寿松 自动控制原理 科学出版社 [2]焦晓红 自动控制原理 西安交通大学出版社 [3]王建辉 自动控制原理 清华大学出版社 [4]刘勤显 自动控制原理 浙江大学出版社 [5]杨庚辰 自动控制原理 西安电子科技大学出版社 [6]黄忠霖 自动控制原理的MATLAB实现 国防教育出版社 [7]张德丰 MATLAB控制系统设计与仿真 电子工业出版社