过程控制系统的MATLAB实验.docx

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过程控制系统的MATLAB实验

过程控制系统的MATLAB实验

————用MATLAB中的simulink模块构建控制系统

1、建立系统数学模型

给系统加入一个输入（单位阶跃）扰动，测量其输出变化曲线。

按照反应曲线法（书中77页、33页）确定对应于输出曲线的传递函数。

Ko=5/1=5

tao=3

y=5*.0632=3.16对应横坐标T+tao=8.461

To=5.461

Go（s）=5e-3s/5.461s+1

2、建立一个简单控制系统，测量控制系统的过渡过程及品质指标

学会使用simulink模块，根据要求能够建立仿真系统并进行系统仿真。

设一流量控制系统如图所示，对象的传递函数为：

。

采用PID控制器。

1、试建立simulik仿真系统进行仿真；（画出控制系统框图）

2、采用P控制器、比例作用（proportional）为10;

C=0.96

第一峰值=1.446第二峰值=1.089

B=1.446-0.96=B`=1.089-0.96

衰减比n=B/B`

超调亮σ=B/C

余差e=r-C=1-0.96

过渡过程时间Ts=4.6s

3、采用PI控制器、比例作用（proportional）为10,积分作用（integral）为5;

C=1

第一峰值=1.527第二峰值=1.172

B=1.527-1=0.527B`=1.172-1=0.172

衰减比n=B/B`

超调亮σ=B/C

余差e=r-C=1-1=0

过渡过程时间Ts=1.95s

4、采用PID控制器，比例作用（proportional）为10,积分作用（integral）为5和微分作用（derivative）为0.3。

C=1

第一峰值=1.362第二峰值=1.053

B=1.362-1=0.362B`=1.053-1=0.053

衰减比n=B/B`

超调亮σ=B/C

余差e=r-C=1-1=0

过渡过程时间Ts=1.35s