控制系统建模方法与实现

摘 要

在电力生产的发展过程中，自动控制起着重要的作用，自动控制系统仿真对保证生产的安全性、经济性和保持设备的稳定运行有着重要的意义，本文阐述控制系统建模与仿真的基本原理、基本步骤及方法。本文以电-液速度系统为例，根据传递函数的基本理论，推导了电-液速度系统数学模型；用MATLAB软件对系统的动态特性进行仿真分析，并进行了参数修正；结果表明所建数学模型及仿真结果接近实际工况，并且经参数修正后的控制系统是稳定的。

关键词：控制系统；液压伺服系统；数学模型；MATLAB仿真 

                       ABSTRACT

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Keyword:control systems;matlab modeling;electric-hydraulic speed system quality-spring-damper system;simulate simulation

目录

第一章  引言 3

1.1本课题研究的目的及意义 3

1.2控制系统建模与仿真技术的发展现状与趋势 4

1.2.1 控制系统建模与仿真技术的发展现状 4

1.2.2控制系统建模与仿真技术的发展趋势 4

1.3本文主要研究内容 5

第二章  MATLAB/Simulink仿真概述 5

2.1 MATLAB概述 5

2.1.1 MATLAB系统构成 6

2.2 Simulink仿真概述 6

2.2.1 Simulink模块库 7

2.3 使用Simulink仿真命令 7

2.4 Simulink仿真建模的要求 8

2.5 本章小结 9

第三章 控制系统的仿真建模 9

3.1 控制系统概述 9

3.1.1 控制系统的基本组成部分 9

3.2 控制系统分类 10

3.3 控制系统的基本要求 10

3.2 问题的描述与模型的定义 11

3.3 控制系统建模原则与信息源 11

3.4 传递函数建模法 12

3.4.1 微分方程 12

3.4.2 拉普拉斯变换 13

3.4.3 传递函数 13

3.4.4 频率特性 14

3.4.5 Bode图示法 15

3.4.6 稳定裕度 16

3.5 本章小结 17

第四章  基于系统函数法的电-液速度系统建模 17

4.1 电-液速度控制系统原理 17

4.2 电-液速度系统设计参数和技术要求 18

4.3 系统设计 18

结论以及展望 32

致 谢 32

参考文献 33

附 件 34