课程设计---飞行器控制系统设计
飞行器控制系统-课程设计
飞行器控制系统-课程设计(共15页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--课程设计任务书学生姓名： 专业班级：指导教师： 陈跃鹏 工作单位： 武汉理工大学 题 目: 飞行器控制系统设计 初始条件：飞行器控制系统的开环传递函数为：)2.361(4500)(+=s s Ks G要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1. 分别用时域和频域方法设计该系统的控制器。
控制系统的时域性能指标为：单位斜坡输入的稳态误差≤ 最大超调量≤5% 上升时间≤ 调节时间≤控制系统的频域性能指标为：单位斜坡输入的稳态误差≤相位裕量大于 802. 用Matlab 对校正前后的系统进行仿真分析，画出阶跃响应曲线，计算其时域性能指标。
时间安排：指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日摘要:根据被控对象及给定的技术指标要求，涉及自动控制系统，既要保证所设计的系统具有良好的性能，满足给定的指标要求，还有考虑方案的可靠性和经济性，本课程设计是在给定的指标下，分别用时域和频域方法设计该系统的控制器。
本文首先从理论的方法分别用时域和频域法求出控制系统的时域性能指标，再用Matlab对校正前后的系统进行仿真分析，画出阶跃响应曲线，计算其时域性能指标，经验证，满足设计要求。
关键词:飞行器控制系统时域频域 MATLABAbstract：According to the controlled object and given the technical index requirements, involving the automatic control system, which not only have to guarantee the system designed has good performance, and meet given index requirement, also considering scheme reliability and economical efficiency, this course is designed in a given index, respectively for time domain and frequency domain method to design the system controller. This paper from the theoretical method respectively in time domain and frequency domain method for the control system of the time-domain performance index, reoccupy Matlab before and after correction system simulation analysis and draw the Laplace domain response curve, calculates the time-domain performance indicators, the verification, and meet the design requirements.Key words: Aircraft Control system Time-domain Frequency domain Matlab目录1设计要求 (1)初始条件 (1)设计任务 (1)2 用时域方法设计系统控制器 (1)题目分析 (1)超调量计算 (2)稳态误差 (3)上升时间 (3)调节时间 (4)3 用频域方法设计系统控制器 (4)理论分析 (4)参数计算 (4)4 MATLAB仿真分析 (5)阶跃响应曲线及性能指标 (5)MATLAB频域分析 (7)5 心得体会 (10)参考文献飞行器控制系统设计1 设计要求 初始条件：飞行器控制系统的开环传递函数为：)2.361(4500)(+=s s Ks G设计任务：控制系统的时域性能指标为：单位斜坡输入的稳态误差≤ 最大超调量≤5% 上升时间≤ 调节时间≤控制系统的频域性能指标为：单位斜坡输入的稳态误差≤ 相位裕量大于 802 用时域方法设计飞行器控制系统 题目分析：已知系统开环传递函数可得： 令2n ω= 4500k所以开环传递函数2()(361.2)n G s s s ω=+稳态误差为21361.20.000443lim ()n s ess SG s ζωω→==<n2= 所以，取182k = 超调量 5.012<--=ζζσπe 69.0>ζ又因为2n ζω= ① 由于0.69ζ>，181.6k > 显然条件①不成立。
飞行器自动控制系统设计
飞行器自动控制系统设计一、引言飞行器自动控制系统设计作为飞行器控制领域的重要组成部分，是保证飞行器安全飞行的核心技术之一。
随着科技发展，飞行器的种类和技术水平不断提升，自动控制系统也不断更新升级。
本文将从控制系统设计的角度出发，探讨飞行器自动控制系统设计的原理和方法，为读者深入了解该领域提供参考。
二、飞行器自动控制系统概述1. 自动控制系统概述自动控制系统是指通过电、机、液、气等能量传递和转换来实现对被控制对象的控制。
自动控制系统通常由传感器、执行器、控制器三个部分构成。
传感器负责采集被控制量，将其转化成电信号，通过控制器对执行器进行控制，实现对被控制对象的控制。
自动控制系统在飞行器控制系统中扮演着重要的角色。
2. 飞行器控制系统概述飞行器控制系统是指通过自动控制系统实现对飞行器的控制，以保证其安全、稳定地飞行。
飞行器控制系统包括水平方向控制系统、垂直方向控制系统、机载导航系统等。
3. 飞行器自动控制系统概述飞行器自动控制系统是指无需人工干预即可实现对飞行器的控制。
其主要由传感器、执行器、控制器三部分组成。
飞行器自动控制系统广泛应用于航空、航天、军事等领域。
三、飞行器自动控制系统设计原理和方法1. 飞行器动力学原理飞行器动力学原理是设计自动控制系统的基础。
在飞行器设计过程中，需要确定飞行器的结构参数和抗扰能力等指标，以此确定各个部件的位置、尺寸和分布。
此外，还需要确定控制系统的控制环节和控制策略，以此保证飞行器的稳定性和可控性。
2. 控制系统设计方法控制系统设计方法主要包括PID控制器设计、状态空间控制器设计和模糊控制器设计等。
PID控制器是最为常见的控制器之一，其能够快速响应控制量变化、具有良好的稳定性和鲁棒性。
状态空间控制器设计是指将控制系统用状态空间方程描述，然后针对特定的控制目标进行设计，具有良好的精度和可靠性。
模糊控制器设计是指将其控制逻辑用模糊集合表示，并根据飞行器的实际情况进行设计，具有较好的复杂环境适应能力。
飞行器的智能控制系统设计
飞行器的智能控制系统设计在现代科技的飞速发展中，飞行器的应用领域不断拓展，从航空运输到太空探索，从军事作战到民用航拍，飞行器扮演着越来越重要的角色。
而一个高效、可靠且智能的控制系统对于飞行器的性能和安全性至关重要。
飞行器的智能控制系统，简单来说，就是让飞行器能够更加自主、灵活、精准地完成各种飞行任务的一套“大脑”和“神经”系统。
它需要能够感知周围环境的变化，快速做出决策，并精确地控制飞行器的各个部件，以实现稳定飞行、准确导航和高效执行任务。
要设计这样一个智能控制系统，首先得搞清楚飞行器在飞行过程中会面临哪些挑战和需求。
比如说，空气动力学的影响，不同的飞行速度、高度和姿态会导致飞行器受到不同的空气阻力和升力，这就要求控制系统能够实时调整飞行姿态和动力输出，以保持稳定飞行。
再比如，复杂的气象条件，如大风、雷雨等，会对飞行造成干扰，控制系统需要具备应对这些突发情况的能力。
为了实现这些功能，传感器就像是飞行器的“眼睛”和“耳朵”，它们能够收集各种飞行数据，包括速度、高度、姿态、气压、温度等等。
这些传感器将数据传输给控制中心，控制中心就像飞行器的“大脑”，对这些数据进行分析和处理，然后发出控制指令。
在控制算法方面，经典的 PID 控制算法虽然简单易用，但对于复杂的飞行情况可能不够灵活和精准。
因此，现代智能控制算法，如模糊控制、神经网络控制等逐渐被引入。
模糊控制可以模拟人类的模糊思维，对于一些难以精确建模的情况能够做出较好的决策。
神经网络控制则通过学习大量的飞行数据，不断优化控制策略。
除了算法，硬件的支持也不可或缺。
高性能的处理器和稳定的通信系统能够确保控制指令的快速传输和执行。
同时，为了提高系统的可靠性，还需要采用冗余设计，即设置多个备份部件，一旦主部件出现故障，备份部件能够立即接管工作。
在设计过程中，还需要充分考虑人机交互的需求。
飞行员需要能够清晰地了解飞行器的状态，并能够方便地输入指令。
因此，设计直观、易用的人机界面至关重要。
飞行器飞行控制系统的设计与实现
飞行器飞行控制系统的设计与实现飞行控制系统是飞行器中至关重要的部分，它负责控制和管理飞行器的飞行状态，确保飞行器稳定、安全地完成任务。
本文将介绍飞行器飞行控制系统的设计与实现，以及相关技术和方法。
一、飞行控制系统的设计原理飞行控制系统的设计原理主要包括三个方面：飞行器动力系统、传感器系统和执行器系统。
1. 飞行器动力系统：飞行控制系统需要根据飞行任务的要求，确定飞行器的动力系统。
通常，飞行器动力系统包括引擎、发动机或电力系统。
设计者需要根据飞行器的尺寸、负载和性能等因素，选择适合的动力系统。
2. 传感器系统：飞行器飞行控制系统需要通过传感器获取飞行器的状态信息，如姿态、位置、速度等。
传感器系统通常包括加速度计、陀螺仪、磁力计等传感器，用于测量和检测飞行器的姿态和运动状态。
3. 执行器系统：飞行控制系统需要根据传感器获取的信息，通过执行器控制并调整飞行器的姿态和航向等参数。
执行器系统通常包括舵面、扰流板、发动机喷口等执行器，用于改变飞行器的飞行姿态和轨迹。
二、飞行控制系统的实现方法1. PID控制方法：PID控制方法是一种经典的控制方法，通过调整比例、积分和微分三个参数，实现对飞行器的控制和稳定。
该方法广泛应用于飞行器的姿态控制和导航系统中。
2. 预测控制方法：预测控制方法是一种基于飞行器的模型和状态信息，预测未来状态并进行控制的方法。
该方法适用于对飞行器的轨迹和航线进行规划和控制。
3. 自适应控制方法：自适应控制方法是一种通过不断调整控制器参数，使其适应不同工况和环境的控制方法。
该方法能够提高飞行器的鲁棒性和适应性。
4. 模糊控制方法：模糊控制方法是一种基于模糊推理的控制方法，通过模糊化输入量、设定模糊规则和进行模糊推理，实现对飞行器的控制和稳定。
三、飞行控制系统的设计案例以一架四轴飞行器为例，介绍其飞行控制系统的设计与实现。
1. 动力系统：选择电动发动机和锂电池作为飞行器的动力系统。
电动发动机提供动力，锂电池提供电能。
飞行器控制系统设计及其动力学控制
飞行器控制系统设计及其动力学控制一、飞行器控制系统设计在飞行器控制系统中，控制器是一个至关重要的组成部分。
控制器的作用是将飞行器移动到目标轨道上，并维持恒定飞行速度。
因此，控制器必须可靠并具有足够的精度，以确保飞行器能够稳定地飞行并完成任务。
为了实现这些目标，控制器必须包括几个部分。
首先是反馈控制器，用于检测飞行器当前位置、姿态和速度，并根据目标轨迹调整朝向和速度。
其次是前馈控制器，它可以根据环境变化和预测模型，提前对将来可能出现的情况做出调整，以确保飞行器能够及时应对各种情况。
在控制器设计中，还需要考虑传感器选择和数据处理方法。
传感器能够检测飞行器的加速度、速度、位置和方向等参数，然后将这些数据传输到控制器中以做出相应的决策。
在数据处理方面，通常会对传感器输出数据进行滤波，以消除噪声和不稳定性。
此外，在控制器设计过程中还涉及到作动器的选择和系统响应评估。
作动器用于控制飞行器动力系统，如引擎颜色或执行动作的舵和螺旋桨。
系统响应评估则用于验证控制器设计，以确定在不同环境下是否会产生超调或振荡等不良反应。
这些评估结果可帮助设计人员优化控制器结构并提高系统性能。
二、动力学控制动力学控制是一种广泛应用于飞行器系统中的控制方法，它基于对飞行器动力学特性进行建模，并利用这些模型进行控制。
这种控制方法通常通过使用PID控制器或模糊控制器等方法来实现。
具体来说，在动力学控制中，控制器需要通过模型化飞行器动力学来预测未来的姿态、位置和速度，然后根据预测值对飞行器进行调整。
这样就可以使飞行器保持在理想的飞行轨迹上并保持稳定。
在实际应用中，动力学控制可帮助飞行器适应不同的环境变化和作战任务，提高飞行器性能并确保安全可靠。
例如，在进行高速飞行时，动力学控制可以帮助飞行器对剧烈的姿态变化进行调整，以确保飞行器不会失控。
总的来说，飞行器控制系统设计及其动力学控制是现代航空技术不可或缺的核心部分。
在未来，这些技术将继续得到改进和发展，以满足日益复杂的航空需求。
飞行器的控制与导航系统设计
飞行器的控制与导航系统设计一、引言随着现代技术的发展和现代化交通工具的应用，飞行器在人类社会的生产和生活中发挥着重要的作用。
而飞行器的控制与导航系统是保障飞行器正常飞行和完成飞行任务的关键技术之一。
本文将重点介绍飞行器控制与导航系统的设计。
二、飞行器控制系统1. 飞行器控制系统的结构组成飞行器控制系统是由飞行器控制电路、控制计算机、控制器、传感器组成的一套完整的飞行器控制系统，其主要功能是实时的监测飞行器的各项性能参数并对其进行控制。
2. 飞行器控制系统的工作原理飞行器控制系统基于飞行器的动力学模型，综合传感器测量的各项参数数据进行实时控制，采用PID或者LQR等控制算法来控制各个执行机构（如马达、舵机等）的输出，以实现对飞行器的控制。
3. 飞行器控制系统的应用飞行器控制系统主要应用于各种军用、民用飞行器以及各种模拟器中，如战斗机、民用航空器、全景模拟器等。
三、飞行器导航系统1. 飞行器导航系统的概述飞行器导航系统是利用各种传感器和导航设备，在飞行器运动系统中实现飞行器对其位置、速度和方向的准确掌控。
飞行器导航技术是飞行器控制系统的重要组成部分，其主要作用是确定飞行器当前位置、朝向和速度，为飞行器提供安全、高效的导航功能。
2. 飞行器导航系统的结构组成飞行器导航系统主要包括惯性导航系统、卫星导航系统、雷达高度测定系统、航标导航系统等，其中惯性导航系统是飞行器导航系统的核心。
3. 飞行器导航系统的工作原理飞行器导航系统的工作原理是基于惯性导航原理，通过惯性导航系统测量飞行器的各项运动参数，计算出飞行器的航班信息并编程到控制计算机中，通过与卫星导航系统、雷达预警系统以及航标导航系统等叠加校正，实现飞行器完善的导航功能。
4. 飞行器导航系统的应用飞行器导航系统广泛应用于各类飞行器和导航设备中，如民用航班、军用轰炸机、直升机、战斗机等。
四、飞行器控制与导航系统设计1. 飞行器控制与导航系统设计的基本原理飞行器控制与导航系统设计的基本原理是从飞行器的工作环境和功能需求出发，确定控制与导航系统的相关指标与系统结构，遵循尽可能简单、精确、可靠的三原则进行系统设计。
飞行器的智能控制系统设计
飞行器的智能控制系统设计在现代科技的飞速发展下，飞行器的应用范围越来越广泛，从民用航空到军事领域，从太空探索到无人机快递，飞行器在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
而一个高效、稳定、智能的控制系统对于飞行器的性能和安全性至关重要。
本文将探讨飞行器智能控制系统的设计，从多个方面阐述其关键技术和实现方法。
一、飞行器智能控制系统的概述飞行器智能控制系统是一种能够自主感知环境、做出决策并执行相应动作的系统。
它融合了传感器技术、计算机技术、控制理论和人工智能等多个领域的知识，旨在实现飞行器的精确控制、优化性能和提高可靠性。
与传统的控制系统相比，智能控制系统具有更强的适应性和自学习能力。
它能够根据不同的飞行条件和任务需求，自动调整控制策略，以达到最佳的飞行效果。
例如，在遭遇强风或气流干扰时，智能控制系统可以迅速做出反应，调整飞行器的姿态和动力，保持稳定飞行。
二、飞行器智能控制系统的关键技术1、传感器技术传感器是飞行器智能控制系统的“眼睛”和“耳朵”，负责收集飞行器的各种状态信息，如位置、速度、姿态、加速度、温度、压力等。
常用的传感器包括惯性测量单元（IMU）、全球定位系统（GPS）、气压计、风速计等。
为了提高传感器的精度和可靠性，通常采用多传感器融合技术，将多个传感器的数据进行综合处理，以获得更准确的飞行器状态信息。
2、控制算法控制算法是飞行器智能控制系统的核心，它根据传感器收集到的信息，计算出控制指令，驱动飞行器的执行机构，实现对飞行器的控制。
常见的控制算法包括比例积分微分（PID）控制、模型预测控制（MPC）、自适应控制、鲁棒控制等。
近年来，随着人工智能技术的发展，基于神经网络、模糊逻辑和强化学习的控制算法也逐渐应用于飞行器控制系统中，取得了较好的控制效果。
3、通信技术良好的通信技术是保证飞行器智能控制系统正常运行的关键。
飞行器与地面控制站之间需要进行实时的数据传输，包括飞行器的状态信息、控制指令和任务信息等。
实验四飞行器PID控制系统设计
实验四飞行器PID控制系统设计
一、实验背景
近年来，随着计算机技术和智能化日益普及，控制系统技术也发展迅速，在工业制造、电力系统、军事等诸多领域发挥着越来越重要的作用，同时也进入了航空领域，对不断发展的航空技术发挥着重要的作用，其中PID控制尤其受到关注。
PID控制是一种常用的飞行器控制方法，属于线性控制系统，能够对飞行器的动力性能、稳定性和操纵性能进行有效地控制，在满足飞行器巡航性能、防止飞行器失速、保持航线准确性、维持航向一致性等方面有着重要作用。
本实验主要针对PID控制在飞行器中的应用，通过对小型车载无人飞行器进行实验，设计一套PID控制系统，实现对飞行器的姿态及位置的控制，从而实现飞行器自动飞行。
二、实验设备
1、飞行器：车载无人飞行器；
2、控制器：ArduPilot控制器；
3、传感器：IMU传感器；
4、通信模块：遥控/Telemetry模块；
5、测试平台：PC端仿真软件；
6、测量仪器：温度、湿度、压力计等。
三、实验步骤
1）硬件设计
（1）设计飞行器电源系统：分析飞行器的各部件功耗，设计飞行器电源系统，确定飞行器电池容量；。
飞行器控制系统设计
飞行器控制系统设计随着科技的发展和技术的不断创新，飞行器的控制系统也在不断地得到改进。
飞行器控制系统是飞行器的核心组成部分，是保证飞行器安全，实现目标任务的重要环节。
建立飞行器控制系统飞行器控制系统主要分为两个部分：控制器和执行器。
控制器根据外部和内部输入信号，计算出控制指令并将其发送给执行器。
执行器接收控制指令并执行相应动作。
因此，飞行器控制系统的设计是基于控制器和执行器的。
控制器的设计应该包括以下几个方面：传感器系统：传感器收集有关飞行器的信息，包括飞行状态、位置、速度等。
这些数据将被传递给控制器，以便进行分析和处理。
控制算法：控制算法是控制器的核心部分。
它根据传感器收集到的数据和任务要求计算出飞行器的控制指令。
控制算法的设计应该考虑到相关物理规律、飞行器的动力学和控制策略。
通信协议：通信协议是控制器与执行器之间的桥梁。
通信协议应该能够传递控制指令和接收执行器的反馈信息，在保持稳定性和精确度的前提下尽可能节约带宽。
执行器的设计应该包括以下几个方面：执行器驱动系统：执行器驱动系统接收控制指令，并将其转换为机械运动。
实现这一过程的驱动系统应该具有高速度、高灵敏度和高输出能力。
执行器位置反馈系统：执行器位置反馈系统用于将执行器的反馈信息送回给控制器，以便校正控制指令。
为保证飞行器的安全，应该在控制系统中实现故障检测和容错措施。
应该在控制系统中添加故障检测模块，对传感器和执行器进行连续不断的检测，以确保它们的稳定和正常工作。
如果检测到故障，容错措施应该能够立即识别故障，并能够自动切换到替代性控制策略，以确保飞行器在故障情况下仍能够安全地工作。
未来发展随着先进生产和数字化技术的发展，飞行器控制系统将持续不断地得到改进。
例如，未来的设计将采用双重控制器或多重控制器，以提高安全性和可靠性。
此外，由于大数据、云计算和人工智能技术的发展，飞行器控制系统未来将更加自动化，更加智能化。
在未来的设计中，我们可以预见更多的技术突破和变革，以应对不断变化的环境需求。
飞行器控制系统的设计与实现
飞行器控制系统的设计与实现第一章：绪论飞行器是指一种运用空气动力学的原理，通过气动结构和机身控制装置，用来操纵和维持空中运行的机器。
它是现代工业高科技与现代航空科学的结晶，一直以来都是各国发展经济和国防建设的重要力量。
而现代飞行器的复杂性，也需要一系列高效可靠的控制系统来保证其正常运行。
本文将介绍飞行器控制系统的设计与实现，从而让读者了解该领域的基本概念以及相关技术。
第二章：飞行器控制系统的基本概念飞行器控制系统是指用来控制飞行器的运动及其各种状态的系统。
从构成上看，它通常包含传感器、执行机构和控制器三部分。
其中传感器主要用来获取飞行器本身以及周围环境的各种信息信号，执行机构是完成机体运动、姿态、状态的执行元件，控制器则是将传感器获取的信号进行处理之后，通过执行机构调节飞行器运行状态的设备。
第三章：飞行器控制系统的设计要点飞行器控制系统设计要点包括控制器的设计及其算法选择、传感器数据采集和处理、执行机构设计以及控制系统模型的建立等。
其中，控制器设计是最重要的一个方面。
常用的控制器有PID控制器、模糊控制器、自适应控制器等。
应根据实际情况选择合适的控制器，并调节好其中的参数。
传感器的数据采集和处理也是至关重要的一环。
为克服传感器信号强烈相关性的问题，可以采用卡尔曼滤波器、扩展卡尔曼滤波器等滤波算法来提取有用信息，再将其送入控制器进行处理。
在执行机构的设计中，工程师应该考虑到飞行器各部件的功率、重量、偏心距等因素，并选择合适的电子元件和机械元件来适应控制器的输出信号。
第四章：飞行器控制系统的实现通常情况下，飞行器控制系统的实现需要用专用的控制芯片和工具进行开发，并结合各种传感器进行测试和调试。
开发时应该注意系统可靠性和易于维护性，并需要设计各种自检程序来确保系统的稳定性。
在实施过程中，还应进行实时监控和数据记录，以及及时调整参数，在实现中优化系统性能。
第五章：飞行器控制系统的应用飞行器控制系统的应用范围非常广泛，主要涉及到军事领域和民用领域。
飞行器自动控制系统设计与优化
飞行器自动控制系统设计与优化飞行器自动控制系统设计与优化是航空航天工程的一个关键领域，它涉及到对飞行器姿态控制、飞行路径规划、导航和飞行管理等多个方面的研究和设计。
本文将从控制系统设计和优化两个方面来讨论飞行器自动控制系统的相关内容。
一、飞行器自动控制系统设计1.飞行器姿态控制设计飞行器姿态控制是控制飞行器在空中的方向、角速度和姿态等参数，以达到航向、俯仰和滚转稳定的目标。
姿态控制系统通常包括传感器、执行器、控制算法和数据传输等组件。
其中，控制算法的设计是关键，可以采用PID控制算法或者模型预测控制算法等方法进行设计。
2.飞行路径规划设计飞行路径规划是指根据预设的任务需求和环境条件，规划飞行器的航迹和航路。
飞行路径规划的目标通常包括最短路径、最大高度效益、最低燃料消耗等。
常用的路径规划算法有A*算法、Dijkstra算法和遗传算法等，通过这些算法可以实现高效、安全和经济的路径规划。
3.导航系统设计导航系统是飞行器自动控制系统的核心组成部分，通过利用地面站、卫星导航系统和惯性导航系统等设备，获取飞行器的位置和速度信息，从而实现飞行器的导航控制。
导航系统的设计需要考虑精度、可靠性和实时性等因素，可以采用卡尔曼滤波算法和差值算法等进行导航解算。
4.飞行管理系统设计飞行管理系统是对飞行任务的全面管理和控制系统，包括飞行计划、气象信息、通信、交通控制等方面的内容。
飞行管理系统通过与地面站和其他飞行器进行通信，实现对飞行任务的安全和顺利完成。
飞行管理系统的设计需要考虑通信协议、任务协调和决策等方面的问题。
二、飞行器自动控制系统优化1.控制系统参数优化控制系统参数优化是指通过调整控制器的参数，使得飞行器自动控制系统的动态响应性能得到优化。
常用的参数优化算法有遗传算法、粒子群优化算法和模拟退火算法等。
通过这些算法可以自动调整控制器的参数，使得飞行器在不同工况下的控制性能得到最优化。
2.控制系统结构优化控制系统结构优化是指通过调整控制系统的结构，使得飞行器自动控制系统的稳定性和可靠性得到提高。
飞行器控制系统设计
飞行器控制系统设计随着现代科技和航空技术的快速发展，飞行器已经成为人们在空中快速移动和探索外太空的主要手段之一。
而使得飞行器能够安全、稳定地运行的核心就是其控制系统。
那么针对一种特定的飞行器，如何设计出一个高效合理的飞行器控制系统呢？本篇文章将从需求分析、系统设计、性能测试等方面进行阐述。
1. 需求分析飞行器控制系统的需求分析主要包括以下方面：（1）控制效果要求：对于不同类型的飞行器，如固定翼飞机、直升机、无人机等，其控制效果的要求也不同。
需要明确控制的稳定性、灵敏度、精度等方面的具体指标。
（2）环境适应性：不同的环境对飞行器控制系统都有影响，对于高海拔、强风、低温等极端环境，控制系统需要有更好的适应性。
（3）耐久性和可靠性：对于长时间的运作和一些非正常情况下的突发状况，如电力故障等，系统需要保证其耐久和可靠性。
2. 系统设计在需求分析的基础上，飞行器控制系统的设计分为以下几个步骤：（1）系统架构设计：根据不同的需求和飞行器类型，选择适合的控制框架和组件。
可以采取模块化设计，将控制系统分为多个子系统，便于维护和升级。
（2）控制器设计：控制器是飞行器控制系统的核心。
根据前期分析的控制效果和环境适应性的要求，选择合适的控制算法和传感器，如PID控制、全向光流等，以确保控制系统对飞行器的精准控制。
（3）通信模块设计：与机载控制器相连的通信模块需要充分考虑可靠性和数据传输速率等问题，需要选择合适的通信协议和硬件组件。
（4）用户界面设计：飞行器控制系统的用户界面需要简洁易懂，可视化程度高，并需要快速响应用户输入操作。
3. 性能测试设计好控制系统后，性能测试是不可或缺的一个步骤。
测试内容包括控制效果、耐久性、可靠性等多个方面，可以通过仿真测试和飞行试验等手段进行。
通过这些测试得到的数据和反馈可以以此为基础对控制系统的设计进行优化和改进。
总结：从需求分析、系统设计到性能测试，飞行器控制系统设计是一个比较复杂和系统性强的流程。
飞行器系统的控制与设计
飞行器系统的控制与设计第一章：飞行器系统概述飞行器系统是指由飞行器自身和其控制系统所构成的整体，是实现飞行器飞行的基础。
其中控制系统可分为两个模块：操作模块和信号处理模块。
操作模块控制飞行器航向、姿态、高度和速度等，而信号处理模块则负责对传感器采集的数据进行处理和决策。
目前，飞行器系统的研究重点在于实现飞行器精准的定位、跟踪以及自主飞行等功能，从而实现基于无人机的任务自主执行，比如无人机自主巡逻、搜救等。
第二章：飞行器系统的控制模块飞行器的控制系统分为两大类：一类是依靠人为操控的遥控器，另一类则是自主性更强的嵌入式控制器。
前者又称手持式遥控器，通过操作按键、摇杆等输入指令、信号，再由遥控器将信息传导到飞行器的控制系统中，由控制系统实现对飞行器的控制。
嵌入式控制器则是通过传感器所采集的数据进行处理，并采取一定策略实现飞行器控制。
第三章：信号处理模块的硬件架构飞行器的信号处理模块包括传感器和控制器两个部分。
传感器的作用是采集环境和飞行器本身的状态信息，控制器则根据传感器采集到的信息，采取不同的策略，实现对飞行器的控制。
传感器的类型包括陀螺仪、加速度计、磁力计和GPS等。
陀螺仪是针对飞行器姿态方面的测量，加速度计则是反映飞行器在某个轴的加速度大小。
磁力计用于测量磁场强度，可以实现飞行器的定位。
GPS则可以精准地测量飞行器的位置和速度。
第四章：信号处理模块的软件设计信号处理模块的软件设计包括传感器数据读取、信号处理和控制算法等方面。
其中，传感器数据读取部分决定了信号处理模块对信息的准确度，信号处理算法则关系到整个飞行器系统的控制精度。
控制算法方面，根据不同的任务需求，可以采用 PID 控制器、模糊控制器、遗传算法或者神经网络等特定算法，在满足精度要求的同时，实现对飞行器的控制。
第五章：无人机自主飞行技术无人机的自主飞行技术主要在于实现自主巡航、避障、目标跟踪和自主降落等功能。
其中，自主巡航的实现依赖于飞行器的控制模块和信号处理模块。
飞行器控制系统设计与实现
飞行器控制系统设计与实现飞行器控制系统是飞机、直升机等飞行器的重要组成部分，它负责飞行器的动力控制、舵面调节、飞行姿态保持等任务。
在现代航空工业中，飞行器控制系统已经成为了一个非常复杂和精密的系统，需要依靠高科技手段来实现。
一、飞行器控制系统的组成飞行器控制系统包括以下几个部分：（1）操纵系统：主要由操纵杆、操纵面和飞行器控制面之间的连接机构组成，它通过操纵杆的前后、左右和上下运动，来对飞行器的机翼和舵面进行控制。
（2）动力控制系统：主要包括发动机、推进器、传动机构和控制器等。
它们负责控制飞行器的速度、高度和方向等参数，以实现飞行器的运动状态。
（3）姿态控制系统：主要包括姿态传感器、姿态估计器、部件控制器和飞行姿态调节器等。
它们能够准确地监测和计算飞行器的姿态变化，并调整控制面和动力机构，来维持飞行器的稳定状态。
二、飞行器控制系统的设计要点（1）系统需求分析：在设计飞行器控制系统之前，需要对飞行任务的要求进行分析，并根据实际需求设计出相应的系统。
例如，在民航客机中，安全性、稳定性和舒适性是最重要的考虑因素。
（2）系统设计决策：飞行器控制系统的设计决策通常涉及到舵面调节、燃料管理、动力控制、飞机通讯和导航等方面。
设计决策需要考虑飞行器的性能、安全性和可靠性等因素。
（3）系统集成方案：飞行器控制系统需要把各个部分有机地融合在一起，形成一个有机的整体。
集成需要考虑如何优化系统的性能和可靠性。
同时，还需要考虑各个部分的接口问题，确保整个系统能够协调连贯地运行。
三、飞行器控制系统实现的技术手段（1）计算机技术：目前，绝大部分飞行器控制系统都采用了计算机技术。
现代计算机的处理速度非常快，可以非常快速地处理飞行器的控制信号，从而实现对飞行器的精密控制。
（2）工程控制技术：工程控制技术可以实现对飞行器的各个元件进行精密控制和自动化控制。
在飞行器控制系统的设计中使用该技术可以提高整个系统的精度和稳定性。
（3）AGC技术：AGC（自适应飞行控制系统）是一种能够自动感知飞机姿态的技术，并能够自动调整控制器参数，从而实现飞行器运动的自适应调整。
航空航天中的飞行器导航与控制系统设计教程
航空航天中的飞行器导航与控制系统设计教程导论航空航天领域中，飞行器的导航与控制系统是航空器和航天器必备的核心部分。
导航与控制系统通过传感器和计算机的协同作用，确保飞行器能够安全、高效地完成飞行任务。
本文将提供一份详细的导航与控制系统设计教程，旨在帮助设计师和工程师实施该系统的设计。
一、导航系统设计在导航系统设计中，主要任务是确定飞行器的位置、速度和方向，以实现精准的飞行状态掌控。
以下是设计步骤的概述：1. 传感器选择：选择合适的传感器来收集飞行器的位置、速度和方向信息。
常用的传感器包括全球定位系统（GPS）接收器、惯性测量单元（IMU）、气压计等。
根据具体应用需求来决定是否需要多个传感器的数据融合。
2. 位置更新：通过将传感器收集到的飞行器位置信息整合，使用卡尔曼滤波器等算法进行位置的预测与修正。
这一步骤利用了先验和测量数据之间的差异来提供更准确的位置信息。
3. 轨迹规划：基于当前位置信息和目标位置，通过路径规划算法确定飞行器的飞行轨迹。
其中，常用的算法包括最短路径算法、动态规划等。
4. 跟踪误差校正：在飞行器执行飞行轨迹时，由于环境因素和飞行器自身的特性，导航系统可能产生误差。
因此，需要实时校正误差。
通过飞行控制系统中的自适应控制和路径追踪控制，可以实现误差的最小化。
二、控制系统设计在控制系统设计中，主要任务是对飞行器进行姿态和位置的控制，以保持其在飞行过程中的稳定性和安全性。
以下是设计步骤的概述：1. 姿态传感器选择：选择适当的传感器来测量飞行器的姿态角度，包括俯仰角、滚转角和偏航角。
常用的传感器包括陀螺仪、加速度计和磁力计等。
2. 控制任务划分：将控制任务分为姿态控制和位置控制两部分。
姿态控制通过控制飞行器的姿态角度来调整飞行器的姿态。
位置控制通过控制飞行器的推力、俯仰角等来实现飞行器在空间中的位置控制。
3. 控制器设计：选择合适的控制器来实现姿态和位置的控制。
姿态控制常用的控制器包括比例积分微分（PID）控制器，也可根据具体需求选择更高级的控制器，如模型预测控制（MPC）。
飞行器控制系统的设计与实现
飞行器控制系统的设计与实现随着航空技术的不断进步，飞机、无人机等飞行器已经成为了人们工作、生活中必不可少的工具。
而这些飞行器的高效、安全、稳定的运行离不开优秀的飞行器控制系统。
本文主要讨论飞行器控制系统的设计与实现，包括控制系统的组成、控制系统的设计思路、控制系统的实现方法等方面。
一、飞行器控制系统概述飞行器控制系统包括两大部分：飞行参数的测量和控制器的控制。
飞行参数的测量可以通过惯性测量单元（IMU）、陀螺仪、加速度计、磁力计等多种传感器获得，而控制器的控制则是根据测量的飞行参数来实现的。
控制系统主要包括传感器、数学模型、控制器以及执行机构。
飞行器中的传感器包括加速度计、陀螺仪、磁力计等。
数学模型是将飞行器进行数学建模的过程，其基本思路是在飞行器的动力学、气动学等基础上推导出整个控制系统的数学模型。
控制器的作用是控制飞行器的动作，实现期望的飞行轨迹。
执行机构包括电机、推进器等，其作用是将控制指令转化为物理动作。
二、飞行器控制系统设计思路飞行器控制系统的设计思路涉及到几个问题。
首先，需要对飞行器的运动学、动力学、气动学进行研究，建立数学模型。
其次，需要确定控制策略，即控制器的设计方法。
最后，需要将控制策略应用到实际控制系统中。
对于这些问题，下面进行详细阐述。
（一）飞行器数学模型建立数学模型是控制系统设计的第一步。
数学模型是根据飞行器的运动学、动力学、气动学等方面的知识构建的模型，用于预测飞行器的运动轨迹和状态。
常见的数学模型包括基于牛顿力学的刚体模型、基于空气动力学的流体力学模型等。
（二）控制策略的选择控制策略的选择是控制系统设计的第二步。
在这个阶段，需要根据数学模型进行控制策略的选择。
常见的控制策略包括PID控制、LQR控制、神经网络控制等。
这些控制策略的选择需要考虑控制系统的性能指标，如稳定性、响应速度、鲁棒性等。
（三）控制器设计在确定控制策略之后，需要进行具体的控制器设计。
在PID控制器的设计中，需要设置合适的Kp、Ki、Kd系数；在LQR控制器中，需要设计状态权重矩阵、控制权重矩阵等。
飞行自动控制课程设计
飞行自动控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解飞行自动控制的基本概念，掌握飞行器稳定性、控制性的基本原理。
2. 学生能描述飞行自动控制系统的结构、功能及工作原理，了解不同类型的飞行控制器及其应用。
3. 学生能掌握飞行自动控制中的关键参数，如姿态角、速度、高度等，并了解它们在飞行控制系统中的作用。
技能目标：1. 学生能运用所学的飞行自动控制知识，分析并解决实际问题，如调整飞行器姿态、实现自主飞行等。
2. 学生能设计简单的飞行自动控制算法，进行仿真实验，验证控制策略的有效性。
3. 学生具备一定的编程能力，能利用相关软件工具实现对飞行器的控制指令编写和调试。
情感态度价值观目标：1. 学生对飞行自动控制产生浓厚的兴趣，激发探究飞行器科技的热情。
2. 学生能够认识到飞行自动控制在国家战略、民用领域的重要性，增强国家荣誉感和使命感。
3. 学生通过团队合作完成课程任务，培养团队协作精神，提高沟通与交流能力。
本课程针对高中年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
课程设计注重理论与实践相结合，以培养学生的动手操作能力、创新思维能力和实际问题解决能力为目标，为后续教学设计和评估提供明确的方向。
二、教学内容本章节内容依据课程目标，结合教材《飞行器自动控制》进行选择和组织，具体如下：1. 飞行自动控制基本概念：介绍飞行自动控制的基本原理、发展历程和分类，涉及教材第一章内容。
2. 飞行器稳定性与控制性原理：分析飞行器的稳定性、控制性基本原理，包括教材第二章的线性系统理论、稳定性判据等。
3. 飞行自动控制系统结构与功能：讲解飞行自动控制系统的组成、功能及工作原理，涉及教材第三章内容。
4. 飞行控制器类型及原理：介绍不同类型的飞行控制器（如PID控制器、自适应控制器等），分析其工作原理和应用，涉及教材第四章内容。
5. 飞行自动控制关键参数：阐述姿态角、速度、高度等关键参数在飞行控制系统中的作用，涉及教材第五章内容。
飞行器控制系统课程设计
飞行器控制系统课程设计(总16页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--课程设计任务书学生姓名： 专业班级：指导教师： 工作单位：题 目: 飞行器控制系统设计 初始条件：飞行器控制系统的开环传递函数为：)2.361(4500)(+=s s K s G 控制系统性能指标为调节时间s 01.0≤，单位斜坡输入的稳态误差000521.0≤，相角裕度大于84度。
要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）（1） 设计一个控制器，使系统满足上述性能指标；（2） 画出系统在校正前后的奈奎斯特曲线和波特图；（3） 用Matlab 画出上述每种情况的阶跃响应曲线，并根据曲线分析系统的动态性能指标；（4） 对上述任务写出完整的课程设计说明书，说明书中必须写清楚分析计算的过程，给出响应曲线，并包含Matlab 源程序或Simulink 仿真模型，说明书的格式按照教务处标准书写。
时间安排：指导教师签名： 年 月 日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1串联滞后—超前校正的原理...................... 错误!未定义书签。
2飞行器控制系统的设计过程................ 错误!未定义书签。
飞行器控制系统的性能指标.......................... 错误!未定义书签。
系统校正前的稳定情况.............................. 错误!未定义书签。
校正前系统的波特图.......................... 错误!未定义书签。
校正前系统的奈奎斯特曲线 (2)校正前系统的单位阶跃响应曲线................ 错误!未定义书签。
飞行器控制系统的串联滞后—超前校正.. (4)确定校正网络的相关参数 (4)验证已校正系统的性能指标 (6)系统校正前后的性能比较 (8)校正前后的波特图 (8)校正前后的奈奎斯特曲线 (9)校正前后的单位阶跃响应曲线 (11)3设计总结与心得体会 (12)参考文献 (13)摘要根据被控对象及给定的技术指标要求，设计自动控制系统，既要保证所设计的系统有良好的性能，满足给定技术指标的要求，还有考虑方案的可靠性和经济性。
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目录1飞行器控制系统的设计过程 (1)1.1飞行器控制系统的性能指标 (1)1.2参数分析 (1)2系统校正前的稳定情况 (3)2.1校正前系统的伯特图 (3)2.2校正前系统的奈奎斯特曲线 (3)2.3校正前系统的单位阶跃响应曲线 (5)2.4校正前系统的相关参数 (5)2.4.1 上升时间 (6)2.4.2超调时间 (7)2.4.3超调量 (7)2.4.4 调节时间 (7)3校正系统 (8)3.1校正系统的选择及其分析 (8)3.2验证已校正系统的性能指标 (10)4系统校正前后的性能比较 (13)4.1校正前后的波特图 (13)4.2校正前后的奈奎斯特曲线 (14)4.3校正前后的单位阶跃响应曲线 (15)5设计总结与心得 (17)参考文献 (18)飞行器控制系统设计1飞行器控制系统的设计过程1.1飞行器控制系统的性能指标飞行器控制系统的开环传递函数)2.361(4500)(+=s s Ks G控制系统性能指标为调节时间s 01.0≤，单位斜坡输入的稳态误差000521.0≤，相角裕度大于85度。
1.2参数分析由系统开环传递函数可以求得： 令2n ω= 4500k所以开环传递函数:2()(361.2)n G s s s ω=+稳态误差为:ss 2n n1361.2e 0.000521lim ()s SG s ζωω→==≤2= 可得832/n rad s ω=，0.217ζ=。
所以，取154k =。
开环传递函数693000()(361.2)G s s s =+稳态误差0.005eδ=>可得：0.69ζ>又因为2n ζω=361.2 ss e 0.000527≥比较可知，不满足题意，因此要加入一定的性能改善环节。
2系统校正前的稳定情况2.1校正前系统的伯特图根据校正前的飞行器控制系统的开环传递函数，在MATLAB中绘制出校正前的波特图，如图2-1所示。
绘制校正前伯特图的MATLAB源程序如下：num=693000;den=[1,361.2,0]; %校正前系统参数bode(num,den); %绘制伯特图grid;2.2校正前系统的奈奎斯特曲线根据校正前的飞行器控制系统的开环传递函数，在MATLAB中绘制出校正前的奈奎斯特曲线，如图2-2所示：num=693000;den=[1,361.2,0]; %校正前系统参数nyquist(num,den) %绘制奈奎斯特曲线-50050M a g n i t u d e (d B)10101010P h a s e (d e g )Bode DiagramFrequency (rad/sec)图2-1校正前系统的伯特图-100-80-60-40-20020406080100Nyquist DiagramReal AxisI m a g i n a r y A x i s图2-2校正前系统的奈奎斯特曲线2.3校正前系统的单位阶跃响应曲线校正前系统的单位反馈闭环传递函数为2()693000()361.2693000C s R s s s =++ 用MATLAB 绘制系统校正前的的单位阶跃响应曲线如图1-3所示。
MATLAB 源程序如下所示:num=693000;den=[1,361.2, 693000]; %校正前系统参数 step(num,den) %绘制阶跃响应曲线00.0050.010.0150.020.0250.030.511.5Step ResponseTime (sec)A m p l i t u d e图2- 3校正前的单位阶跃响应曲线2.4校正前系统的相关参数根据校正前的飞行器控制系统的开环传递函数，利用MATLAB 寻找出校正前系统的相角裕度和增益裕度：num=693000;den=[1,361.2,0]; %系统校正前的参数[mag,phase,w]=bode(num,den)[gm,pm,wcg,wcp]=margin(mag,phase,w) %求系统校正前的稳定裕度 运行后，可得出相角裕度pm=24.5°，截止频率wcp=794rad/s 。
及24.5γ= 794/c rad s ω=所以,未校正系统是不稳定的。
2.4.1 上升时间当输入为单位阶跃函数时，2221()2n n n C s s s sωζωω=⋅++ (1) 2222)()(1)(dn t n t d n t n t s s s s s C ωωζωζωωζωζ++-+++-= (2)对上式取拉氏反变换，求得单位阶跃响应为]sin 1[cos 1)(2t t e t h d ttd t n t ωζζωωζ-+-=-()1)1t d h t t σωϕ-=+= (3)式中，d ωω= arccos ϕζ=因为上升时间0r t ≥，且是第一次到达()C ∞的时间，所以d r t ωϕπ+=则上升时间为r dt πϕω-=(4) 将832/n rad s ω=，0.217ζ=代到式中，得0.0022r t s =。
2.4.2超调时间将阶跃响应函数h(t)对t 求导，并令其为零，求得tt p d t ζζβω21)tan(-=+即p dt πω=(5) 计算得0.0039p t s =2.4.3超调量将上式代入阶跃响应函数，得输出量的最大值)sin(111)(212βπζζπζ+--=--t tet h tp按超调量定义式，求得%100%eσ=⋅ (6)超调量0.4970.005eσ==>2.4.4 调节时间取5%误差值，可得响应调节时间的表达式为 调节时间30.01660.01s nt ζω==≥比较可知，不满足题意，因此要加入一定的性能改善环节。
3校正系统3.1校正系统的选择及其分析超前网络对频率在1aT 至1T之间的输入信号有明显的微分作用，在该频率范围内，输出信号相角比输入信号相角超前，在最大超前角频率m ω处，具有最大超前角m ϕ，且m ω正好处于频率1aT 和1T的几何中心。
ε为补偿角是用于补偿因超前校正装置的引入，使系统截止频率增大而增加的相角滞后量。
未校正系统的开环对数幅频特性在截止频率处的斜率为40/dB dec -，故ε取5。
所以有由此可得，若采用超前校正，需补偿超前角m ϕ为08624.5566.560m ϕγγε=-+=-+=≥显然一级串联超前网络不能达到要求。
首先，考虑采用串联超前校正。
要把待校正的相角裕度从 提高到85，至少选用两级串联校正网络。
显然，校正后的系统的截止频率过大。
理论上说，截止频率越大，这系统的响应速度越快。
伺服电机将会出现速度饱和，会造成噪声电平过高，还需附加装置，使系统结构复杂化。
其次，若采用串联滞后校正，可以使系统的相位裕度提高到85左右，但是，这会产生严重的缺点。
由于静态误差系数较大，因此滞后网络时间常数过大。
且滞后校正会极大地减小系统的截止频率，使得系统响应缓慢，响应速度指标不满足。
上述论证表明，纯超前校正和纯滞后校正都不宜采用，应当选用串联滞后—超前校正。
由高阶系统频域指标与时域的关系，有如下的公式cs K t ωπ0=(7)20)1(5.2)1(5.12-+-+=r r M M K (8)γsin 1=r M (9) 令︒=86γ得出校正以后系统的截止频率为''c 786/rad s ω=。
通过点c ω作20/dB dec -斜率的直线，该直线随ω增加直至与原系统开环对数幅频特性曲线相交于=2ω99490.3时转成斜率等于40/dB dec -的直线，为了保证已校正系统中频段斜率为20/dB dec -的直线有一定长度，该特性的左端可延伸到=ω78.6处，然后转成斜率为40/dB dec -的直线交于原特性=1ω29.69。
当69.29<ω时，完全与原特性重合。
这样选择希望特性的交接频率，可确保校正装置传递函数简单，便于实现。
已知:1+sin =1-sin ϕβϕ(10)得=524.6β。
由此确定滞后校正部分的参数2T ，取：2c T βω= (11)解得211.51T =，因此，滞后部分的传递函数为 21 1.51()524.61 1.51s G s s+=+ 确定超前部分的参数1T :过()0,20lg ()c c G j ωω-，作20dB/dec 直线，由该线与0dB线交点坐标1T β，确定111.87T =，因此，超前部分的传递函数为： 11 1.87()1 1.87524.6sG s s+=+⋅ 将滞后校正部分和超前校正部分的传递函数组合在一起，即滞后—超前校正的传递函数为：111.87 1.51()524.6111.87524.6 1.51c s s G s s s ++=++⋅ 所以加入校正后：11693000 1.87 1.51()()524.6(361.2)111.87524.6 1.51c s s G s G s s s s s ++=+++⋅ 243287926121918.6()()0.00123 1.46347.4c s s G s G s s s s s++=+++ 3.2验证已校正系统的性能指标根据校正后系统的开环传递函数，验证校正后系统的相角裕度。
编写MATLAB 源程序如下:num=[879,2612,1918.6];den=[0.00123,1.46,347.4,1,0]; %校正后系统参数[mag,phase,w]=bode(num,den)[gm,pm,wcg,wcp]=margin(mag,phase,w) %求系统校正后的稳定裕度 运行后得出校正后系统的相角裕度pm=86.4°，符合给定的相位裕度要求。
编写MATLAB 程序，绘制已校正系统的波特图，如图3-1所示。
相应的MATLAB 源程序如下:num=[879,2612,1918.6];den=[0.00123,1.46,347.4,1,0]; %校正后系统参数bode(num,den)grid %绘制校正后的波特图编写MATLAB 程序，绘制已校正系统的奈奎斯特曲线，如图3-2所示。
相应的MATLAB 源程序如下:num=[879,2612,1918.6];den=[0.00123,1.46,347.4,1,0]; %校正后系统参数nyquist(num,den) %绘制校正后的余奎斯特曲线图3-1 系统校正后的波特图图3-2 系统校正后的奈奎斯特曲线编写MATLAB程序，绘制已校正系统的单位阶跃响应曲线，如图3-3所示。
相应的MATLAB源程序如下:num=[879,2612,1918.6];den=[0.00123,1.46,347.4,1,0]; %校正后系统参数step(num,den)grid %绘制校正后的单位阶跃响应图3-3校正后的单位阶跃响应曲线4系统校正前后的性能比较4.1校正前后的波特图确定了校正网络的各种参数，经过验证已校正系统的技术指标，基本达到标准后，可以将校正前后的性能指标进行对比。