三轴转台内环控制系统哈工大自动控制原理大作业

1、区做力求上摩HarbinInstituteofTechno1ogy三轴转台内环控制系统课程名称:自动控制原理院系:班级:设计者:学号:一设计时间:2016.1、1?1、 背景描述三轴转台就是应用在半实物仿真系统中，模拟被测物体姿态变化得装置、本文研究得主要内容就是三轴转台得内环控制系统。2、 问题描述技术要求:最大角速度，最大动态踪误差；频带宽度，相位裕度、固有系统传递函数：原题如下：修改后如下：0(a)25U(s)"式0.0265s丁1)(000318"1)3、 求解过程_。_25设G二函二而冠菰1丽宿荷F,Gc。)为待定得补偿装置传递函数%。从忸、S!ilimsG(s)

2、25aO设计要求为"吟_1_1令K-2.铺一0、02=。,则K=2系统开环传递函数如下：50Gfs)=八,-5(0,0265$+1)(0,003185十对数幅频特Tt方程如下：50刈。(501咽%1=20lglWrX0.0265wj/50111).肃<37.7弘37.7：仍<叩<314.4650.0265im0.003Ifl令2°,91Go(%)|得剪切频率%43.437。相位裕度：丫。=1800-90°-arctan(0,0265X13.137)-33.1170由bode图中校止前得图像可知需采用超前补偿得方法s/+1aTs+1wiG。二T.1

3、=-'a>1可求得：屐二F-丫0一A=450-33.117010°=21.88301+siH0raaictcUifO.00318X43,437)，加入校正装置如下：令201g|G(jwJ=101g0),得%-52.849rad/smw,=35.7287a2=wm*=78+174所以校正后得传递函数50(0.023s+I)s(0,02655+1)(X003187lX(I0494s+1)校正后得相位裕度：“一1800+arcTan(0.028X52.S43)-90,-arctan(0.0265X52.849)-arctan(0.00318X52.S19)-arctan(0.

4、0128X52.849)=47,861°性能要求系统相位裕度为卜相，而校正后得系统相位裕度为4工861。,符合要求。令？。匈匠OJ二。得校正后得剪切频率w,85.OOflrad/5>4B?<id/s校正前与校正后得系统bode图如下：四、计算机辅助设计于统校正前mdeHFionIfilToTrsnssrF-cni1- - -b - rIQ 重生 jd/s >Fiefl u #moy iiao/e)sya-ijan:irsysiPI43?Na1：.rMiyMfluumAt"recnieficy(rad/B)36Ctowdsbie*y&s观察系统得单位阶跃相应曲线10.-FiFirsw-cnz|揖童於前口I才JTSKHi91白金T卡Td内心能w,M1-5£'詈一五、校正装置电路图-CH0Ri匕电路元件参数为R=1、3kQR3=6.0kQ5=28.1FQ=12。8pF6、 结论校正后得传递函数,、50(0.023s+1)生-皂仃3-5(0.0265.，1)(0.0031加+力(0.04943+1)校正后得相位裕度f=47,8C1'：校正后得剪切频率：-R5