自动化专业2013年计算机控制课程设计要求

《计算机控制》课程设计题目

1、超前校正控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G0(s)?K，采用模拟设计s(s?1)法设计超前校正数字控制器，使校正后的系统满足如下指标：(1) 当

稳态误差不大于0.1；(2) 开环系统截止频率?c?6rad/s；(3) 相r?t时，

角裕度??60o; (4) 幅值裕度h?10dB。

2、超前校正控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G0(s)?K，采用模拟设

s(0.5s?1)计法设计超前校正数字控制器，使校正后的系统满足如下指标：(1) 速度误差Kv?20；(2) 相角裕度??50o; (3) 幅值裕度Kg?10dB。

3、滞后校正控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G0(s)?K，采用

s(0.1s?1)(0.2s?1)模拟设计法设计滞后校正数字控制器，使校正后的系统满足如下指标：(1) 速度误差系数Kv?30； (2) 开环系统截止频率?c?2.3 rad/s； (3) 相位裕度??40o (4) 幅值裕度Kg?10dB。

4、滞后校正控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G0(s)?K，采用模

s(s?1)(0.25s?1)拟设计法设计滞后校正数字控制器，使校正后的系统满足如下指标：(1) 单位恒速输入时的稳态误差为0.2； (2) 相位裕度??40o，?c?0.5rad/s。

5、滞后-超前校正控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G0(s)?Ksss(?1)(?1)1060，采用模

拟设计法设计滞后-超前校正数字控制器，使校正后的系统满足如下指标：(1) 当r?t时，稳态误差不大于1/126； (2) 开环系统截止频率?c?20 rad/s； (3) 相位裕度??35o。

6、滞后-超前校正控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G0(s)?2K，采用模拟

s(s?1)(s?2)设计法设计滞后-超前校正数字控制器，使校正后的系统满足如下指标：(1) 静态速度误差系数为10， 2) 相位裕度??45o，幅值裕度Kg?10dB。

7、串联校正综合法控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G0(s)?K，采

s(0.12s?1)(0.02s?1)用模拟设计法设计数字控制器，使校正后的系统满足如下指标：Kv?70，Mp?40%，ts?1s。

8、串联校正控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?10，采

s(0.05s?1)(0.25s?1)用模拟设计法设计数字控制器，使校正后的系统满足如下指标：相对谐振峰值Mr?1.4，谐振频率???10rad/s，ts?1s。

9、串联滞后校正控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?K，采用模拟设

s(0.04s?1)计法设计数字控制器，使校正后的系统满足：速度输入时，稳态误差小于10%，相角裕度?(?c)?45o。

10、串联校正控制器设计

Ke?0.005s设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?，采用

s(0.01s?1)(0.1s?1)模拟设计法设计数字控制器，使校正后的系统满足：速度输入时，稳态误差等于0.01，相角裕度?(?c)?45o。

11、超前校正控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?100，采用

s(0.1s?1)(0.01s?1)模拟设计法设计数字控制器，使校正后的系统满足：速度误差系数不小于100，相角裕度不小于30度，截止角频率不小于45。

12、滞后校正控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?5，采用模

s(s?1)(0.5s?1)拟设计法设计数字控制器，使校正后的系统满足：相角裕度不小于40度，截止角频率为0.5。

13、超前滞后校正控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?100，采用

s(0.1s?1)(0.01s?1)模拟设计法设计数字控制器，使校正后的系统满足：速度误差系数不小于100，相角裕度不小于40度，截止角频率不小于20。

14、串联校正控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?4，用根轨迹法设s(s?2)计串联校正控制器，并采用模拟法设计数字控制器，使校正后的系统满足：最大超调量为16%，调整时间为2s。

15、串联校正控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?K，用根轨迹

s(s?1)(s?4)法设计串联校正控制器，并采用模拟法设计数字控制器，使校正后的系统满足：系统阻尼比为0.5，无阻尼自然振荡频率2rad/s。

16、串联校正控制器设计

设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?K，用根轨迹

s(s?1)(s?4)法设计串联校正控制器，并采用模拟法设计数字控制器，使校正后的系统满足：系统阻尼比为0.5，K?5，ts?10s。

17、零极点匹配离散化

已知连续系统控制器传函为D(s)?1，T=0.5s，比较有一

s2?0.8s?1个和有两个无穷远处零点的零极点匹配方法的离散化频率响应曲线，实现有两个无穷远处零点的零极点匹配结果。

18、零极点匹配离散化

已知连续系统控制器传函为D(s)?1，T=0.5s，比较有三3s?1.8s?1个和有两个无穷远处零点的零极点匹配方法的离散化频率响应曲线，实现有三个无穷远处零点的零极点匹配结果。

19、最小拍控制设计

设单位反馈线性定常离散系统的连续部分和零阶保持器的传递

1?e?Ts10函数分别为Gp(s)?，Gh(s)?，采样周期T=0.05s，设计数

ss(s?1)字控制器D(z)，要求系统在单位阶跃输入时实现最小拍无波纹控制。

20、最小拍控制设计

设单位反馈线性定常离散系统的连续部分和零阶保持器的传递

1?e?Ts10函数分别为Gp(s)?，Gh(s)?，采样周期T=0.1s，设计数

ss(s?1)字控制器D(z)，要求系统在单位斜坡输入时实现最小拍无波纹控制。

21、最小拍控制设计

设单位反馈线性定常离散系统的连续部分和零阶保持器的传递

1?e?Ts10函数分别为Gp(s)?，Gh(s)?，采样周期T=0.02s，设计数

ss(s?1)字控制器D(z)，要求系统在单位加速度输入时实现最小拍无波纹控

制。

22、最小拍控制设计

设单位反馈线性定常离散系统的连续部分和零阶保持器的传递

101?e?Ts函数分别为Gp(s)?，Gh(s)?，采样周期T=0.025s，

ss(0.025s?1)