交流数字伺服系统仿真要求

三、实验内容及步骤
1、对系统进行理论分析 系统结构及参数如下图所示，
10
1 0.01s+1 Step3 Transfer Fcn6 -KGain3 1 s Integrator1 Scope2 1 0.002s+1 Saturation1 Transfer Fcn -KGain 1 s Integrator Transfer Fcn4 0.05 0.002s+1 Scope Transfer Fcn5 0.00666 0.01s+1 Saturation
四、实验结果
1、所设计的位置控制器结构与参数； 2、仿真曲线及所取得的性能指标； 注：① 给出系统响应的输出曲线与误差曲线，误差曲线的坐标纵轴取值在±5 之内； ② 以双排栏的形式给出曲线， 图下方需用文字说明 （如下方示例， 图示说明黑体， 5 号） ；
0.5
Step Response
0.5
Step Response
10
Step1 40 0.0017s+1 Transfer Fcn1 2 0.03s+1 Transfer Fcn2 0.5 0.18s Transfer Fcn3 -K-
1/0.132
1 s Transfer Fcn7 Scope1
Gain2
-KGain4
-KGain1
位置控制器
其中：系统转速环和电流环结构与参数见课本例题 3-1、3-2 以及图 3-32。 2、伺服系统实验 1）根据给定系统信息构建仿真模型； 2）通过实验分析设计位置控制器的结构； 3）运用运动控制原理及相关知识，调试设计的位置控制器结构和参数，使系统满足期望 的性能指标要求。 3、系统加入设计的位置控制器之后必须同时满足以下三种输入信号的跟踪指标要求： 1）阶跃信号输入 幅值 1000 调节时间 < 3s 稳态误差 < 1 σ% < 10% 振荡次数 N ≤ 1.5 次 2）斜坡信号输入 速度 1000 稳态误差 < 1 3）正弦信号输入 幅值 1000 频率 (/3) rad/s 稳态时最大误差 < 5
t p=0.47853s; overshoot=47.4782%
0.45
tp=0.47853s; overshoot=47.4782%
0.45
0.4
0.4
0.35
ess=0.66603
0.35
ess =0.66603
0.3 Amplitude
0.3 Amplitude
t s=1.2147s
0.25
ts =1.2147s
0.25
0.2
0.2
0.15
0.15
0.1
0.1
0.05
0.05
0
0
0.5
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1
1.5
2 Time (sec)
2.5
3
3.5
4
0
0
0.5
1
1.5
2 Time (sec)
2.5
3
3.5
4
图 1 系统输出曲线
图 2 系统误差曲线
③ 给出每组信号输入下系统的性能指标。 五、结果分析 1、根据设计、调试过程以及实验结果，总结位置控制器的设计与调试方法； 2、结合演示实验，分析实际系统与仿真系统之间的差别。
交流数字伺服系统实验
一、实验目的
1、了解交流数字伺服系统实验装置的结构和性能； 2、掌握伺服系统数字控制器的设计方法与调试方法。
二、实验要求
结合伺服系统结构与数学模型， 通过实验方法了解系统特性， 在此基础上设计数字控制 器实现位置闭环控制，并通过调试修正控制器的结构和参数，使之能够匹配被控系统，满足 系统的各项性能指标要求。