2020年计算机仿真及应用课程设计报告书

计算机仿真及应用课程设计报告书

《计算机仿真及应用》

课程设计报告书

学号：08055123________________

班级：电气081______________

姓名：郭赛鲜

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目录

一、设计思想错误!未定义书签。

二、设计步骤错误!未定义书签。

三、调试过程错误!未定义书签。

四、结果分析错误!未定义书签。

五、心得体会错误!未定义书签。

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六、参考文献错误!未定义书签。

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一、设计思想

电机拖动控制系统模型是由相互连接的模块构成的,模块经过串

联、并联和反馈环节构成结构框图.在课程设计中,我们运用MATLAB

软件由复杂的结构图得出了传递函数矩阵,而且绘制出了该系统的阶

跃响应图.

经过对电机拖动控制系统的分析,我们发现该系统有两个输入,

其中包括给定输入R(t)和负载输入M(t).因此为了求得系统的传递

函数矩阵我们必须从两方面入手,写出两个传递函数

二、设计步骤

(1)将各模块的通路排序编号.

(2)建立无连接的数学模型:使用append命令实现各模块未连接

的系统矩阵.

G=append(Gl,G2,G3…)

(3)指定连接关系:写出各通路的输入、输出关系矩阵Q,第一列是

模块通路编号,从第二列开始的几列分别为进入该模块的所有通路编

号;INPUTS变辆存储输入信号所加入的通路编号;OUTPUTS变量存储

VV输出信号所在通路编号.

(4)使用connect命令构造整个系统的模型.

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Sys=connect(G,Q,INPUTS,OUTPUTS)

三、调试过程

»Gl=tf(l,1);

G2=tf(l,1);

G3=tf(3,1);

G4=tf(1,[51]);

G5=tf(l,1);

G6=tf(l,[0.51]);

G7=tf(l,[10]);

G8=tf(-1.5,1);

G9=tf(-0.8,1);

sys=append(Gl,G2,G3,G4,G5,G6,G7,G8,G9);

Q=[100；

219;

320;

438;

540;

650;

760;

860:

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970;];

INPUTS=[16];

0UTPUTS=7;

G=C0NNECT(sys,Q,INPUTS,OUTPUTS)

Warning:FunctioncallCONNECTinvokes

inexactmatch

D:\MATLAB7\toolbox\control\control\@lti\c

onnect.m.

Transferfunctionfrominput1tooutput:

1.2

s-3+2.2s-2+s+0.96

Transferfunctionfrominput2tooutput:

2s+0.4

s^3+2.2s-2+s+0.96

»G10=tf(1.2,[12,210.96]);

Gll=tf([20.4],[12.210.96]);

zl=roots([1.2])

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pl=roots([12.210.96])

z2=roots([20.4])

p2=roots([12.210.96])

zl=

Emptymatrix:0-by-l

pl=

-1.9396

-0.1302+0.6914i

-0.1302-0.6914i

z2=

-0.

p2=

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■■■」■一■

-1.9396

-0.1302+0.6914i

-0.1302-0.69141

»subplot(3,1,1)

»rlocus(GIO)

»subplot(3,1,2)

»rlocus(Gil)

»subplot(3,1,3)

»rlocus(G10)

rlocus(Gil)

»

»subplot(3,1,1)

»step(G10)

»subplot(3,1,2)

»step(Gil)

»subplot(3,1,3)

»step(G10)

step(Gil)

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四、结果分析:

由传递涵数的极点均在坐标轴的左侧,且阶跃响应曲线

均趋于稳定,因此该系统是稳定的.

>

B」

C

85

E

-

RealAxis

RootLocus

5

0

-2-1.8-1.6-1.4.1.2-1-0.8-0.6-0.4-0.20

RealAxis

RootLocus

w5

x一

v

>

0

-5

-2-1.8-1.6-1.4-1.2-1-0.8-0.6-0.4-0.20

RealAxis

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五、心得体会

经过本次MATLAB的课程设计，我对MATLAB基

础知识有了深刻了解，了解了MATLAB软件在数学建模中的使

用.学会了用MATLAB解系统的传递函数矩阵和绘制系统的阶越

响应图.经过本次课程设计我还认识到了坚持、认真和团队合作的重

要性，虽然在任务的完成过