目 录
绪论 .............................................................. 2 一 课程设计的目的及题目 ........................................... 3 1.1课程设计的目的 ................................................ 3 1.2课程设计的题目 ................................................ 3 二 课程设计的任务及要求 ........................................... 4 2.1课程设计的任务 ................................................ 4 2.2课程设计的要求 ................................................ 4 三 校正函数的设计 ................................................. 5 3.1理论知识 ...................................................... 5 3.2设计部分 ...................................................... 6 四 传递函数特征根的计算 .......................................... 10 4.1校正前系统的传递函数的特征根 ................. 错误！未定义书签。 4.2校正后系统的传递函数的特征根 ................. 错误！未定义书签。 五 系统动态性能的分析 ............................................ 12 5.1校正前系统的动态性能分析 ..................................... 12 5.2校正后系统的动态性能分析 ..................................... 15 六 系统的根轨迹分析 .............................. 错误！未定义书签。 6.1校正前系统的根轨迹分析 ....................... 错误！未定义书签。 6.2校正后系统的根轨迹分析 ....................................... 20 七 系统的奈奎斯特曲线图 .......................................... 21 7.1校正前系统的奈奎斯特曲线图 ................................... 21 7.2校正后系统的奈奎斯特曲线图 .................. 错误！未定义书签。2 八 系统的对数幅频特性及对数相频特性 .............. 错误！未定义书签。 8.1校正前系统的对数幅频特性及对数相频特性 ....................... 23 8.2校正后系统的对数幅频特性及对数相频特性 ....... 错误！未定义书签。 总结 ............................................ 错误！未定义书签。6 参考文献 ......................................... 错误！未定义书签。
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绪论
在控制工程中用得最广的是电气校正装置，它不但可应用于电的控制系统，而且通过将非电量信号转换成电量信号，还可应用于非电的控制系统。控制系统的设计问题常常可以归结为设计适当类型和适当参数值的校正装置。校正装置可以补偿系统不可变动部分（由控制对象、执行机构和量测部件组成的部分）在特性上的缺陷，使校正后的控制系统能满足事先要求的性能指标。常用的性能指标形式可以是时间域的指标，如上升时间、超调量、过渡过程时间等（见过渡过程），也可以是频率域的指标，如相角裕量、增益裕量（见相对稳定性）、谐振峰值、带宽（见频率响应）等。
常用的串联校正装置有超前校正、滞后校正、滞后-超前校正三种类型。在许多情况下,它们都是由电阻、电容按不同方式连接成的一些四端网络。各类校正装置的特性可用它们的传递函数来表示，此外也常采用频率响应的波德图来表示。不同类型的校正装置对信号产生不同的校正作用，以满足不同要求的控制系统在改善特性上的需要。在工业控制系统如温度控制系统、流量控制系统中，串联校正装置采用有源网络的形式，并且制成通用性的调节器，称为PID（比例-积分-微分）调节器,它的校正作用与滞后-超前校正装置类同。
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一 课程设计的目的及题目
1.1课程设计的目的
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。 3、提高分析问题解决问题的能力。
1.2课程设计的题目
已知单位负反馈系统的开环传递函数G(S)?K0，试用频率法设
S(S?2)(S?40)计串联滞后——超前校正装置，使系统的相角裕量??40?，静态速度误差系数
Kv?20s?1。
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