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北航_现代控制理论结课大作业

1. 控制系统任务的物理描述

为了满足飞机品质的要求,飞机的纵向运动和横侧向运动都需要有能够连续工作的阻尼器,以用来调整飞机的飞行姿态,避免其出现不必要的俯仰和倾斜。维持飞机纵向运动的阻尼器称为俯仰阻尼器,维持飞机横侧向运动的阻尼器称为偏航阻尼器。本次课程大作业旨在通过运用Matlab 的经典控制系统设计工具对某型飞机偏航阻尼器进行控制系统的设计。

2. 控制系统对象的数学模型

巡航状态下,某型飞机侧向运动的状态空间模型为:

111

12131411122212223242122131

3233343132234142434441424()1()()()()2()()()3()()4t x t a a a a b b t x t a a a a b b u t a a a a b b u t x t t a a a a b b x t t x x x x ??????????????????????????????????=+????????????????????????

?????????? 111121314122122

2324234()()()()()()x t c c c c y t x t c c c c y t x t x t ??????????=??????????????

式中: 1()x t :侧滑角(单位为rad )

2()x t :偏航角速度(单位为/rad s )

3()x t :滚转角速度(单位为/rad s )

4()x t :倾斜角(单位为rad )

输入向量及输出向量分别为:

1()u t :方向舵偏角(单位为rad )

2()u t :副翼偏角(单位为rad )

1()y t :偏航角速度(单位为/rad s )

2()y t :倾斜角(单位为rad ) 设飞机巡航飞行时的速度为0.8马赫,高度为40000英尺,此时模型的参数为:

0.055800.99680.08020.598000.11500.031803.050000.38800.46500

00.08051.00000A --????--??=??--???

? 0.007290.0000.475000.007750.15300.1430000B ????-??=?????? 0 1.000000 1.0C ??=????

0000D ??=????

首先输入飞机状态空间模型参数。以及定义系统的状态变量、输入变量及输出变量,并建立状态空间模型。

在Matlab 命令窗口中输入如下命令:

>> A=[-0.0558 -0.9968 0.0802 0.0415; 0.5980 -0.1150 -0.0318 0; -3.0500

0.3880 -0.4650 0; 0 0.0805 1.000 0];

>> B=[0.00729 0.0000; -0.47500 0.00775; 0.15300 0.1430;0 0];

>> C=[0 1 0 0; 0 0 0 1];

>> D=[0 0; 0 0];

>> states={'beta','yaw','roll','phi'};

>> inputs={'rudder','aileron'};

>> outputs={'yaw rate','bank angle'};

>> sys=ss(A,B,C,D,'statename',states,'inputname',inputs,'outputname',outputs) 运行结果如图2-1所示:

图2- 1 状态空间模型

3.系统特性分析

根据前述系统的状态空间模型,首先分析系统的性能。

3.1.计算开环特征值

在Matlab中计算系统开环特征值,输入:

damp(sys)

所输入系统命令及运行结果如图3-1所示:

图3- 1 系统开环特征值

绘制零极点图,在Matlab的命令窗口中输入:

pzmap(sys)

运行结果如图3-2所示:

图3- 2 零极点图

由图可以看出,此模型含有接近虚轴的一对共轭极点,它们对应飞机的荷兰

滚模态,此时,系统具有较小的阻尼,控制系统设计的目的是提高系统的阻尼比,改善荷兰滚模态的阻尼特性。

3.2.计算系统的单位脉冲响应

在Matlab命令窗口输入:

impulse(sys)

运行后得到如图3-3所示的单位脉冲相应曲线:

图3- 3 单位脉冲对应曲线

由图可以看出,系统过渡过程振荡剧烈,飞机确实存在很小的阻尼,图中相应时间较长,而乘客及飞行员关心的是飞机在最初的几秒钟的行为,所以绘制飞机在最初的20s以内的单位脉冲响应曲线。

在Matlab命令窗口中输入:

impulse(sys,20)

所得响应时间为20秒的单位脉冲相应图形如下:

图3- 4 20s单位脉冲对应图形

由上图可以看出,飞机围绕非零倾角产生了震荡,因此在副翼脉冲信号作用下,飞机会发生改变。

图3- 5 bode图形

使用方向舵偏角作为控制输入,使用偏航角速度作为传感输入,为得到相应的频率响应,在Matlab 命令窗口中输入如下命令:

s ys11=sys(‘yaw’,’rudder’);

bode(sys11)

运行后的bode 图如图3-5所示。

由图可以看出,方向舵的变化对小阻尼的荷兰滚模态具有明显的影响。

4. 控制系统的指标

一种比较合理的设计目标是确保自然频率s rad n /0.1<ω时,阻尼比30.0≥ξ。

5. 控制系统的设计

通过以上分析可知,只要通过改变系统的增益,就可确保系统性能得到改善。首先,应用根轨迹法确定合适的增益值。

在Matlab 命令窗口中输入:

rlocus(sys11)

运行后得到的曲线即为负反馈的根轨迹图。所得图形图5-1所示:

图5- 1 负反馈根轨迹图

由图可见,采用负反馈连接会使得系统立刻变得不稳定,为确保系统稳定,应当采用正反馈连接。

在Matlab窗口中进一步输入:

rlocus(-sys11)

sgrid

运行后得到正反馈的根轨迹图如图5-2所示:

图5- 2 正反馈根轨迹图

然后继续构成单输入单输出闭环反馈回路,在Matlab命令窗口中输入如下命令:

k=2.85;

cl11=feedback(sys11,-k);

运行后得到负反馈系统cl11,如图5-3所示:

图5- 3 负反馈系统

由下述的Matlab命令求取系统响应时间为20s的单位脉冲相应,并将其与前述的开环系统单位脉冲响应作比较。

图5- 4 响应曲线

在Matlab命令窗口中输入:

impulse (sys11,cl11,’o-‘,20)

运行后得到如图5-4所示的闭环系统的单位脉冲响应曲线。

由上图可以看出,与开环系统单位脉冲相应相比,闭环系统响应速度快,并且没有产生很大的震荡。

将全部多输入多输出模型构成闭合回路,分析在副翼输入信号作用下的响应。将系统由输入1连至输出1,构成反馈回路,在Matlab中输入如下指令:

cloop=feedback(sys,-k,1,1);

damp(cloop)

运行结果如图5-5所示:

图5- 5 反馈回路

图5- 6 脉冲响应曲线

绘制多输入多输出模型的脉冲响应曲线,在Matlab命令窗口输入:

i mpulse(sys,’-.’,cloop,20)

运行后得到的脉冲响应曲线如图5-6所示。 由图可以看出,偏航角速度响应具有很好的阻尼比,但是从副翼(输入2)到倾斜角(输出2)通道可见:副翼变化时,系统不再像常规飞机那样连续偏转,而是呈现出稳定的螺旋模态,螺旋模态是一种典型的非常慢的模态,它允许飞机滚转和偏转而无需恒定的副翼输入。

为此,希望能够消除螺旋模态,使它具有很高的频率。

当形成闭环时,要确保螺旋模态不能进一步移动到左半平面。应当使用下洗滤波器的设计。即:

a s s

s G c +=)(

通过在原点处设置1个零点的方式,下洗滤波器将螺旋模态的极点控制在原点附近,当时间常数为5秒时,选择0.2=α,应用根轨迹法确定滤波器增益)(s G c ,首先确定滤波器的固定部分,在Matlab 命令窗口中输入:

Gc=zpk(0,-0.2,1)

运行结果如图5-7所示:

图5- 7 固定部分

然后将此滤波器与设计模型sys11以串联的形式连接,得到开环模型,在Matlab 中输入

oloop=Gc*sys11;

然后绘制此开环模型的另一个根轨迹图并加入网格线,在Matlab 命令中输入:

rolcus(-oloop)

sgrid

运行后得到开环模型的根轨迹如图5-8所示:

图5- 8 根轨迹图

在确定阻尼比的情况下,得到开环增益如下图所示:

此即为开环根轨迹曲线,可以看出在阻尼比为0.3左右时,增益约为2.02。

6.系统仿真结果分析

6.1.观察从方向舵到偏航角速度通道的闭环脉冲响应:

首先形成闭环回路,在Matlab命令窗口输入:

k=2.07;

cl11=feedback(oloop,-k);

impulse(cl11,20)

运行后得到单位脉冲响应曲线如图6-1所示:

图6- 1 单位脉冲响应曲线

由上图可见,此时响应良好,但阻尼比小于前面的设计。

6.2.验证设计的下洗滤波器固定了飞机的螺旋模态问题

构成完整的下洗滤波器,在Matlab命令窗口中输入:

WOF=-k*Gc;

将多输入多输出模型sys的第1对输入/输出通道闭合并求取其单位脉冲相应。在Matlab命令中输入:

cloop=feedback(sys,WOF,1,1);

i mpulse(sys,’-.’,cloop,20)

运行后得到的单位脉冲响应如图6-2所示:

图6- 2 单位脉冲响应

由图可见,相对于副翼(输入2)脉冲输入的倾斜角(输出2)响应在较短的时间内具有所期望的几乎不变的特性。

图6- 3单位脉冲曲线

其单位脉冲相应曲线可以进一步的得到如图6-3所示。

基本上满足了设计要求。

7.结论

本次控制系统的设计,尽管没有完全的符合阻尼比的要求,但已经充分增加了系统的阻尼比,并可以保证飞行员能够正常的驾驶飞机,达到了最初的设计目的。

北航最优化方法大作业参考

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1 流量工程问题 1.1 问题重述 定义一个有向网络G=(N,E),其中N是节点集,E是弧集。令A是网络G的点弧关联矩阵,即N×E阶矩阵,且第l列与弧里(I,j)对应,仅第i行元素为1,第j行元素为-1,其余元素为0。再令b m=(b m1,…,b mN)T,f m=(f m1,…,f mE)T,则可将等式约束表示成: Af m=b m 本算例为一经典TE算例。算例网络有7个节点和13条弧,每条弧的容量是5个单位。此外有四个需求量均为4个单位的源一目的对,具体的源节点、目的节点信息如图所示。这里为了简单,省区了未用到的弧。此外,弧上的数字表示弧的编号。此时,c=((5,5…,5)1 )T, ×13 根据上述四个约束条件,分别求得四个情况下的最优决策变量x=((x12,x13,…,x75)1× )。 13 图 1 网络拓扑和流量需求

1.2 7节点算例求解 1.2.1 算例1(b1=[4;-4;0;0;0;0;0]T) 转化为线性规划问题: Minimize c T x1 Subject to Ax1=b1 x1>=0 利用Matlab编写对偶单纯形法程序,可求得: 最优解为x1*=[4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]T 对应的最优值c T x1=20 1.2.2 算例2(b2=[4;0;-4;0;0;0;0]T) Minimize c T x2 Subject to Ax2=b2 X2>=0 利用Matlab编写对偶单纯形法程序,可求得: 最优解为x2*=[0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]T 对应的最优值c T x2=20 1.2.3 算例3(b3=[0;-4;4;0;0;0;0]T) Minimize c T x3 Subject to Ax3=b3 X3>=0 利用Matlab编写对偶单纯形法程序,可求得: 最优解为x3*=[4 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0]T 对应的最优值c T x3=40

北航931 自动控制原理综合1

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931自动控制原理综合考试大纲(2008版) 一、考试组成 自动控制原理占90分; 理论力学占60分; 二、自动控制原理部分的考试大纲 (一)复习内容及基本要求 1.自动控制的一般概念 主要内容:自动控制的任务;基本控制方式:开环、闭环(反馈)控制;自动控制的性能要求:稳、快、准。 基本要求:反馈控制原理与动态过程的概念;由给定物理系统建原理方块图。 2.数学模型 主要内容:传递函数及动态结构图;典型环节的传递函数;结构图的等效变换、梅逊公式。 基本要求:典型环节的传递函数;闭环系统动态结构图的绘制;结构图的等效变换。 3.时域分析法 主要内容:典型响应及性能指标、一、二阶系统的分析与计算。系统稳定性的分析与计算:劳斯、古尔维茨判据。稳态误差的计算及一般规律。 基本要求:典型响应(以一、二系统的阶跃响应为主)及性能指标计算;系统参数对响应的影响;劳斯、古尔维茨判据的应用;系统稳态误差、终值定理的使用条件。 4.根轨迹法 主要内容:根轨迹的概念与根轨迹方程;根轨迹的绘制法则;广义根轨迹;零、极点分布与阶跃响应性能的关系;主导极点与偶极子。 基本要求:根轨迹法则(法则证明只需一般了解)及根轨迹的绘制;主导极点、偶极子等的概念;利用根轨迹估算阶跃响应的性能指标。 5.频率响应法 主要内容:线性系统的频率响应;典型环节的频率响应及开环频率响应;Nyquist稳定判据和对数频率稳定判据;稳定裕度及计算;闭环幅频与阶跃响应的关系,峰值及频宽的概念;开环频率响应与阶跃响应的关系,三频段(低频段,中频段和高频段)的分析方法。 基本要求:典型环节和开环系统频率响应曲线(Nyquist曲线和对数幅频、相频曲线)的绘制;系统稳定性判据(Nyquist判据和对数判据);等M、等N圆图,尼柯尔斯图仅作一般了解;相稳定裕度和模稳定裕度的计算;明确最小相位和非最小相位系统的差别,明确截止频率和带宽的概念。 6.线性系统的校正方法 主要内容:系统设计问题概述;串联校正特性及作用:超前、滞后及PID;校正设计的频率法及根轨迹法;反馈校正的作用及计算要点;复合校正原理及其实现。 基本要求:校正装置的作用及频率法的应用;以串联校正为主,反馈校正为辅;以频率法为主,根轨迹法为辅;复合校正的应用。 7.线性连续系统的状态空间分析方法

北航金工实习报告x

北航金工实习报告 金工:各种金属加工工作的总称。下面是我整理的北航金工实习报告,欢迎 大家阅读借鉴。 北航金工实习报告篇1 历时将近一个月的金工实习已经结束,回望这一个月来的点点滴滴,历历在目,挥之不去。略记各项,以待后日堪鉴。 金工实习的第一项是数控铣。在数控铣中,主要编写了一些g代码,对如何控制数控机床对工件进行各种形状的加工有了初步的了解。 第二项是特种加工。特种加工主要是利用激光进行线切割,学会了对图形进行线切割处理的方法。亲眼见到自己刻画的图形被激光刻印出来时,既兴奋又喜悦。 第三项是机器人。历时一天半,我们小组的成果是“蝎子仿生机器人”。在这个过程中,我学习到了很多知识,例如机械结构的组成、连接与装配,运动的传递、实现,自由度的控制,伺服电机的特性以及arduino程序的编写。 第四项是3d打印。七层正交同心圆环,各层皆可动,外侧雕刻四字:梅兰竹菊。虽然最后出了一点小状况,但是成果还是做出来了。摆弄着这个有趣的小玩意,甚是开心。 第五项是焊接。焊接主要分为熔焊,压焊,钎焊三大类,我们主要接触的是熔焊。这个项目是第一个受了一点小伤的项目,上午焊接时左手未戴手套,所以有些晒伤,但并无大碍。提醒后来者注意双手均戴手套。 第六项是车辆工程。了解了车辆的很多内部结构,也认识了很多车标(只记住了两三个/笑哭)。 第七项是vr 虚拟现实。这是我第一次切身体验到vr,我们用vr交互实现了虚拟的拆装。还体验到了ar ――增强现实,通过控制一些方块来实现虚拟的房屋构型,这将极大地方便人们对一些事物进行设计。 第八项是铸造。铸造是将熔融金属放入铸型当中,冷却凝固后获得铸件的工艺方法。主要分为砂型铸造和特种铸造两大类。“我在东北玩泥巴”,上午和下午

自动控制原理实验报告

第一章Matlab 基本运算 [范例1-2] 建立矩阵A={7 8 9},B={7 8 9} >> A=[7,8,9] A = 7 8 9 >> B=A' B = 7 8 9 (2) >> B=[1 1 2 ; 3 5 8 ; 10 12 15] B= 1 1 2 3 5 8 10 12 15 (3) >> a=1:1:10 a = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 >> t=10:-1:1

t = 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 [范例1-3]求多项式D(S)=(5S^2+3)(S+1)(S-1)的展开式 >> D=conv([5 0 3],conv([1 1],[1 -2])) D = 5 -5 -7 -3 -6 [范例1-4]求多项式P(X)=2X^4-5X^3-X+9 (1) >> P=[2 -5 6 -1 9] P = 2 -5 6 -1 9 >> x=roots(P) x = 1.6024 + 1.2709i 1.6024 - 1.2709i -0.3524 + 0.9755i -0.3524 - 0.9755i 第二章控制系统的数学模型 [范例2-1]已知系统传递函数G(S)= s + 3/ s^3 + 2 s^2 + 2 s + 1 >> num=[0 1 3]; >> den=[1 2 2 1]; >> printsys(num,den) num/den = s + 3 --------------------- s^3 + 2 s^2 + 2 s + 1 [范例2-2]已知系统传递函数G(S)=【5*(S+2)^2(S^2+6S+7)】/S(S+1)^3(S^3+2S+1)],试

最优化方法大作业答案

1.用薄钢板制造一体积5m 3,长度不小于4m ,无上盖的货箱,要求钢板耗量最小。确定货箱的长x 1、宽x 2和高x 3。试列出问题的数学模型。 解:min 32312122x x x x x x z ++= s.t 5321=x x x 41≥x 0,,321≥x x x 2.将下面的线性规划问题表示为标准型并用单纯形法求解 max f=x 1+2x 2+x 3 s .t .2x 1+x 2-x 3≤2 -2x 1+x 2-5x 3≥-6 4x 1+x 2+x 3≤6 x i ≥0 i=1,2,3 解:先化标准形: Min 321x x x z -+= 224321=+-+x x x x 6525321=++-x x x x 646321=+++x x x x 列成表格:

1 2 1 610011460105122001112----- 可见此表已具备1°,2°,3°三个特点,可采用单纯形法。首先从底行中选元素-1,由2/2,6/2,6/4最小者决定选第一行第一列的元素2,标以记号,迭代一次得 1 2 1 2102310401162010021212 11-------- 再从底行中选元素-2/3,和第二列正元素1/2,迭代一次得 1 2 12 32 30 210231040116201002121211- ------ 再从底行中选元素-3,和第二列正元素2,迭代一次得 4 2 3 3 410120280114042001112--- 再迭代一次得 10 2 30 2 10 6 221023 1010213000421021013-- 选取最优解:

北航自动控制原理实验报告(完整版)

自动控制原理实验报告 一、实验名称:一、二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试 二、实验目的 1、了解一、二阶系统阶跃响应及其性能指标与系统参数之间的关系 2、学习在电子模拟机上建立典型环节系统模型的方法 3、学习阶跃响应的测试方法 三、实验内容 1、建立一阶系统的电子模型,观测并记录在不同时间常数T时的响应曲线,测定过渡过程时间T s 2、建立二阶系统电子模型,观测并记录不同阻尼比的响应曲线,并测定超调量及过渡过程时间T s 四、实验原理及实验数据 一阶系统 系统传递函数: 由电路图可得,取则K=1,T分别取:0.25, 0.5, 1 T 0.25 0.50 1.00 R2 0.25MΩ0.5M Ω1MΩ C 1μ1μ1μ T S 实测0.7930 1.5160 3.1050 T S 理论0.7473 1.4962 2.9927 阶跃响应曲线图1.1 图1.2 图1.3 误差计算与分析 (1)当T=0.25时,误差==6.12%; (2)当T=0.5时,误差==1.32%; (3)当T=1时,误差==3.58% 误差分析:由于T决定响应参数,而,在实验中R、C的取值上可能存在一定误差,另外,导线的连接上也存在一些误差以及干扰,使实验结果与理论值之间存在一定误差。但是本实验误差在较小范围内,响应曲线也反映了预期要求,所以本实验基本得到了预期结果。 实验结果说明 由本实验结果可看出,一阶系统阶跃响应是单调上升的指数曲线,特征有T确定,T越小,过度过程进行得越快,系统的快速性越好。 二阶系统 图1.1 图1.2 图1.3

系统传递函数: 令 二阶系统模拟线路 0.25 0.50 1.00 R4 210.5 C2 111 实测45.8% 16.9% 0.6% 理论44.5% 16.3% 0% T S实测13.9860 5.4895 4.8480 T S理论14.0065 5.3066 4.8243 阶跃响应曲线图2.1 图2.2 图2.3 注:T s理论根据matlab命令[os,ts,tr]=stepspecs(time,output,output(end),5)得出,否则误差较大。 误差计算及分析 1)当ξ=0.25时,超调量的相对误差= 调节时间的相对误差= 2)当ξ=0.5时,超调量的相对误差==3.7% 调节时间的相对误差==3.4% 4)当ξ=1时,超调量的绝对误差= 调节时间的相对误差==3.46% 误差分析:由于本试验中,用的参量比较多,有R1,R2,R3,R4;C1,C2;在它们的取值的实际调节中不免出现一些误差,误差再累加,导致最终结果出现了比较大的误差,另外,此实验用的导线要多一点,干扰和导线的传到误差也给实验结果造成了一定误差。但是在观察响应曲线方面,这些误差并不影响,这些曲线仍旧体现了它们本身应具有的特点,通过比较它们完全能够了解阶跃响应及其性能指标与系统参数之间的关系,不影响预期的效果。 实验结果说明 由本实验可以看出,当ωn一定时,超调量随着ξ的增加而减小,直到ξ达到某个值时没有了超调;而调节时间随ξ的增大,先减小,直到ξ达到某个值后又增大了。 经理论计算可知,当ξ=0.707时,调节时间最短,而此时的超调量也小于5%,此时的ξ为最佳阻尼比。此实验的ξ分布在0.707两侧,体现了超调量和调节时间随ξ的变化而变化的过程,达到了预期的效果。 图2.2 图2.1 图2.3

北航考研之科研成果及重点实验室汇总

北航考研之科研成果及重点实验室汇总 学校在尖端技术研究领域居于国内高校前列,有40多项科研成果具有开辟意义;该校研制发射成功的多种型号飞行器填补了国内多项空白,如中国第一架轻型旅客机“北京一号”、亚洲第一枚探空火箭“北京二号”、中国第一架无人驾驶飞机“北京五号”、“蜜蜂”系列飞机、共轴式双旋翼无人驾驶直升机等。自2001年至2013年,北航共获国家三大科技奖励49项;特别在2005年至2013年,该校连续7年获得7项国家级科技奖励一等奖。 2013年学校科研经费到款23.23亿元,6项成果获得国家奖励,3位教授及其团体获国家自然科学二等奖,获批5项973项目、12项自然科学基金重点项目,以及237项面上项目,重大工程项目进展顺利并获嘉奖。以“3D打印”为代表的技术创新取得重大进展,“月宫一号”实验装置取得实质进展,物理科学与核能工程学院参与的发现四夸克物质Zc(3900)被评为2013美国《物理》杂志年度研究热点、生物与医学工程学院两篇文章分别名列ESI 近两年热点论文和材料领域近十年高引用论文。 标志性成果 昆虫飞行的空气动力学和飞行力学 实时三维图形平台BH-GRAPH 航空航天、先进制造等复杂工程系统 过渡金属及其化合物纳米材料的可控制备、微结构及特性研究 六方铁磁体的稳定磁结构耦合及其可控磁功能特性 科研机构 截止2013年,北京航空航天大学拥有1个国家实验室、9个国家级重点实验室、4个国家级工程研究中心、42个省部级重点实验室、3个省部级工程中心和3个中关村开放实验室。 国家实验室 航空科学与技术国家实验室 国家重点实验室 虚拟现实新技术国家重点实验室、软件开发环境国家重点实验室、国家计算流体力学实验室、航空发动机气动热力国家科技重点实验室、“863”高技术CIMS设计自动化工程实验室、惯性技术国家级重点实验室、可靠性与环境工程实验室、飞行器控制一体化技术实验室、国家空管新航行系统技术重点实验室。 省部级重点实验室 航空可靠性综合航空科技重点实验室、数字化设计与制造技术北京市重点实验室、网络技术北京市重点实验室、计算机新技术实验室、材料力学实验室、流体力学教育部重点实验室、先进仿真技术航空科技重点实验室、航空电子航空科技重点实验室、特种功能材料与薄膜技术北京市重点实验室、聚合物基复合材料北京市高技术实验室、“复杂系统分析与管理决策”教育部重点实验室、“城市运行应急保障模拟技术”北京市重点实验室等。 研究所 航空探测研究所、A TE技术研究所、可靠性工程研究所、外国语言研究所、设备工程

最优化方法大作业

发动机空燃比控制器 引言:我主要从事自动化相关研究。这里介绍我曾经接触过的发动机空燃比控制器设计中的优化问题。 发动机空燃比控制器设计中的最优化问题 AFR =a f m m && (1) 空燃比由方程(1)定义,在发动机运行过程中如果控制AFR 稳定在14.7可以获 得最好的动力性能和排放性能。如果假设进入气缸的空气流量a m &可以由相关单元检测得到,则可以通过控制进入气缸的燃油流量f m &来实现空燃比的精确控制。由于实际发动机的燃油喷嘴并不是直接对气缸喷燃油,而是通过进气歧管喷燃油,这么做会在进 气歧管壁上液化形成油膜,因此不仅是喷嘴喷出的未液化部分燃油会进入气缸,油膜 蒸发部分燃油也会进入气缸,如方程(2)。这样如何更好的喷射燃油成为了一个问题。 1110101122211ττττ?? ?? -?? ??????????=+????????-????????????-???? ? ??? ?? ????????? ?f f f v X x x u x x X x y =x && (2) 其中12、,==ff fv x m x m &&=f y m &,=fi u m &这里面,表示油膜蒸发量ff m &、fv m &表示为液化部分燃油、fi m &表示喷嘴喷射的燃油,在τf 、τv 、X 都已知的情况下,由现代控制理论知识,根据系统的增广状态空间模型方程(3) 0000001 1 011011114.70ττττ????-?? ??????????=-+-??????????????? ??????????????? ?? ??=?????? f f v v a X X u +q q m y q x x x &&& (3) 其中()0 14.7?t a q = y -m &。由极点配置方法,只要设计控制器方程(4),就可以 使得y 无差的跟踪阶跃输入,那么y 也能较好的跟踪AFR *a m /&。 12-- u =K q K x (4) 这里面的12、K K 确定,可由主导极点概念降维成两个参数12C ,C ,虽然都是最终稳态无差,但是目标是使得瞬态过程中y 和阶跃输入y r 的差异尽可能的小。所以原问

2012年北航三系305(即导航方向)复试试题(回忆版)

2012年北航三系305(即导航方向)复试试题(回忆版) 先补充说明一下,“北航三系305(即导航方向)”的完整信息如下: 学校:北京航空航天大学 院系:自动化科学与电气工程学院 专业:控制科学与工程 方向:导航、制导与控制 北航三系305(即导航方向)复试总分500分,包括两部分:200分的笔试和300分的面试。 I、笔试 笔试总分200分,其中英语部分50分,专业课部分150分,考试时间2小时。 下面的试题是根据我自己的回忆,按题型分类总结的。 一、英语部分50分,题型为英汉互译。 1、英译汉,共3题,每题10分。 (1)一篇论文的摘要,介绍一种控制方法,约300个单词。 (2)关于通信方面的科普知识,约200个单词。 (3)概念介绍,关于经典控制理论与现代控制理论的对比,约100个单词。 2、汉译英,共2题,每题10分。 (1)“时变系统”与“时不变系统”的概念介绍,约100个汉字。 (2)“计算机仿真”的概念介绍,约100个汉字。 二、专业课部分150分,题型有判断题、选择题、填空题、问答题、计算题等。 1、判断题:关于电路原理,共10道小题。 2、选择题:关于自控原理,有6-7道小题。 3、填空题:在微分方程、传递函数、状态空间方程三种形式下,二阶系统的固有频率分别由什么量给出。 从第4题开始,以下题目均为大题形式: 4、给了一个弹簧振子的图,根据条件写出微分方程。 5、给了一个系统的电路图,让你补全负反馈部分的电路,并且画出系统的框图。

6、PID控制的特点是什么?比例、积分、微分对系统分别有什么影响? 7、保持器的作用是什么? 8、离散系统的稳定条件是什么? 9、连续系统的稳定条件是什么? 10、在阶跃输入下,为了研究被控对象,应记录响应的“过渡过程曲线”还是“稳定之后的曲线”?如果是正弦输入呢? 11、画出一阶系统的阶跃响应曲线和脉冲响应曲线,说明一阶系统的特点。 12、机器语言、汇编语言、高级语言分别有什么特点?哪种语言执行速度最快? 13、如果系统的时间常数为T,那么计算机控制系统的采样周期应该为多少? 14、采样频率如何确定?它与计算机硬件有怎样的关系? II、面试 面试总分300分,其中英语口试50分,专业综合面试250分。 面试的题目因人而异,随机性很强。 下面的面试题目是根据我自己的面试经历,按顺序记录下来的。 由于面试时头脑高度紧张,所以回忆得没有笔试题目那么完整,请谅解。 一、英语口试50分,所有的问答全部是英语。 1、进行1分钟左右的自我介绍 2、从若干张纸条中抽取一张,朗 读上面的英文,并翻译,约200个单词。 3、问答: (1)你为什么要考研? (2)你为什么选择北航读研? (3)你认为,线性系统与非线性系统的主要区别是什么? 二、专业综合面试250分,又包括两部分:专业知识问答和其他问答,这两部分没有具体的分值比例和数量比例,我想主要根据面试老师的喜好以及你现场的表现。 1、专业知识问答: (1)什么是最小相位系统? (2)什么是放大器的频率响应? (3)在饱和状态下,三极管的极电结是什么状态? (4)什么是组合逻辑电路?什么是时序逻辑电路? (5)什么是竞争冒险现象? 2、其他问答: (1)你在大学期间参加过科技、竞赛等活动吗?

江南大学数媒0902基于虚拟现实技术大作业报告

课程:虚拟现实题目:沸腾的水壶 班级:数媒0902 学号:0305090206 姓名:沈玉婷 日期:2012.12

1、绪论 1.1 虚拟现实动画简介 虚拟现实动画就是用虚拟现实的技术以动画的形式表现出来(这是建立在虚拟现实及动画技术的基础上出现的)。我们以了解什么是虚拟现实及动画的意思后就能全面理解虚拟现实动画的概念。 1.2 关于虚拟现实技术 虚拟现实(Virtual Reality,简称VR;又译作灵境、幻真)是近年来出现的高新技术,也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界,提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让使用者如同身历其境一般,可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。 VR是一项综合集成技术,涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等领域,它用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉,使人作为参与者通过适当装置,自然地对虚拟世界进行体验和交互作用。使用者进行位置移动时,电脑可以立即进行复杂的运算,将精确的3D世界影像传回产生临场感。该技术集成了计算机图形(CG)技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术的最新发展成果,是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统。概括地说,虚拟现实是人们通过计算机对复杂数据进行可视化操作与交互的一种全新方式,与传统的人机界面以及流行的视窗操作相比,虚拟现实在技术思想上有了质的飞跃。 2、需求分析 随着CAD技术的发展,人们就开始研究立体声与三维立体显示相结合的计算机系统。目的在于建立一种新的用户界面,使用户可以置身于计算机所表示的三维空间资料库环境中,并可以通过眼、手、耳或特殊的空间三维装置在这个环境中"环游",创造出一种"亲临其境"的感觉。 虚拟现实是人们通过计算机对复杂数据进行可视化、操作以及实时交互的环境。与传统的计算机人――机界面(如键盘、鼠标器、图形用户界面以及流行的Windows等)相比,虚拟现实无论在技术上还是思想上都有质的飞跃。传统的人――机界面将用户和计算机视为两个独立的实体,而将界面视为信息交换的媒介,由用户把要求或指令输入计算机,计算机对信息或受控对象作出动作反馈。虚拟现实则将用户和计算机视为一个整体,通过各种直观的工具将信息进行可视化,形成一个逼真的环境,用户直接置身于这种三维信息空间中自由地使用各种信息,并由此控制计算机。目前,虚拟现实技术已经遍布我们生活中的每一个行业,城市规划中的应用、旅游景观的应用、医学中应用、娱艺教中的应用、军事与航天中的应用、室内设计中的应用、房产开发中的应用、工业仿真中的应用、应急推演中的应用。由此可知,虚拟

北航惯性导航大作业

惯性导航基础课程大作业报告(一)光纤陀螺误差建模与分析 班级:111514 姓名: 学号 2014年5月26日

一.系统误差原理图 二.系统误差的分析 (一)漂移引起的系统误差 1. εx ,εy ,εz 对东向速度误差δVx 的影响 clc;clear all; t=1:0.01:25; g=9.8; L=pi/180*39; Ws=2*pi/84.4*60; Wie=2*pi/24; R=g/(Ws)^2; e=0.1*180/pi; mcVx1=e*g*sin(L)/(Ws^2-Wie^2)*(sin(Wie*t)-Wie*sin(Ws*t)/Ws); mcVx2=e*((Ws^2-(Wie^2)*((cos(L))^2))/(Ws^2-Wie^2)*cos(Ws*t)-(Ws^2)*((sin(L))^2)*cos(Wi e*t)/(Ws^2-Wie^2)-(cos(L))^2); mcVx3=(sin(L))*(cos(L))*R*e*((Ws^2)*cos(Wie*t)/(Ws^2-Wie^2)-(Wie^2)*cos(Ws*t)/(Ws^2-Wi e^2)-1); plot(t,[mcVx1',mcVx2',mcVx3']); title('Ex,Ey,Ez 对Vx 的影响'); xlabel('时间t'); ylabel('Vx(t)'); 0,δλδL ,v v δδ

legend('Ex-mcVx1','Ey-mcVx2','Ez-mcVx3'); grid; axis square; 分析:εx,εy,εz对东向速度误差δVx均有地球自转周期的影响,εx,εy还会有舒勒周期分量的影响,其中,εy对δVx的影响较大。 2.εx,εy,εz对东向速度误差δVy的影响 clc;clear all; t=1:0.01:25; g=9.8; L=pi/180*39; Ws=2*pi/84.4*60; Wie=2*pi/24; R=g/(Ws)^2; e=0.1*180/pi; mcVy1=e*g*(cos(Wie*t)-cos(Ws*t))/(Ws^2-Wie^2); mcVy2=g*sin(L)*e/(Ws^2-Wie^2)*(sin(Wie*t)-Wie/Ws*sin(Ws*t)); mcVy3=g*cos(L)*e/(Ws^2-Wie^2)*(sin(Wie*t)-Wie/Ws*sin(Ws*t)); plot(t,[mcVy1',mcVy2',mcVy3']); title('Ex,Ey,Ez对Vy的影响'); xlabel('时间t'); ylabel('Vy(t)'); legend('Ex-mcVy1','Ey-mcVy2','Ez-mcVy3'); grid; axis square;

北航EMBA 管理信息系统 作业范本供参考:ZF1908547第三次课程复盘

第三次课程复盘 1、机房攻防策略; 2、讨论设计新型隐形战斗机 3、信息系统的生命周期 4、PMP中关键点和最重要的三要素 5、同学分享:牛彬:WIFI的应用。师文辉:微服务: 6、5G和AR\VR的关系 7、同学分享:区块链,安防行业 我觉得管理信息系统是我目前学过的课程里面信息量和内容最大的一门课程。在短短的一天的课程里面,我们谈到的内容就涉及到了机房攻防策略的问题、设计新型隐形战斗机、信息系统的生命周期、PMP中关键节点和重要要素以及5G和5G的应用,也提到了关于AR和VR。同学们也进行了分享,分享了关于WIFI的应用、微服务、区块链和安防行业的相关内容。在我看来,我们从这门课程中学习到的不仅仅是书本上的知识,更重要的是学会了怎么接受铺天盖地的新信息和内容,怎么样把这些内容转化成自己可以理解的东西并记忆。而这些技能特别适合现在的互联网高度发达以及快节奏的生活和工作。 在机房攻防策略中同学们各抒己见,最后刘立潮同学总结的关于攻防策略的几个方面提纲挈领、深入浅出特别有用。他提到了分别从物理方面(主要包括的是水、电等)、基础设施(核、磁、强干扰性质)、网络攻击、主机攻击、应用攻击和数据攻击等这些方面,另 1

外一位同学从工作顺序的角度分享了攻防的阶段,首先应该是准备阶段,主要是获取信息,获取信息的过程中他提到了社会工程学的内容;其次应该是计划环节,这个环节中应该对目标进行分析,针对目标的薄弱环节进行攻击,也要设计好攻击的路径。最后还提到在守的阶段应该是要分层防范,其中提到了七层网络的概念。最最后他还提到了一个概念点,说安全是一个动态的状态,是依靠流程设计、人员培训等来完成的。 接下来谈到了关于如何设计隐形战斗机的话题。在这个里面大家提到,隐形是通过雷达监测不到来实现的,大家都遵循这一原则来聊了在不被雷达监测到的情况下来完成战斗机的设置。 信息系统的生命周期是指信息系统在使用过程中随着其生存环境的变化,信息系统的生命周期可分为立项、开发、运维和消亡四个阶段。信息系统生命周期由系统分析、系统设计、系统实施以及系统管理和维护四个时期组成,每一个时期又进一步划分成若干个阶段。信息系统的生命周期是周而复始进行的,一个系统开发完成以后就不断地评价和积累问题,积累到一定程度就要重新进行系统分析,开始一个新的生命周期。一般来说,不管系统运行的好坏,每隔一定的时期也要进行新一轮的开发。另外需要注意的是,信息系统的生命周期并不等于信息系统软件的生命周期,信息系统的生命周期考查的对象包含了组成信息系统的软件和硬件,具有更多的内容。但由于信息系统的大多数功能一般是通过软件来实现的,因此,信息系统的生命周期和信息系统软件的生命周期的联系又是十分密切的。 PMP最重要的三点内容是质量、成本、进度,如果是分阶段管理的话,是启动、规划、执行、监控、收尾五个过程。分别从上面的维度来进行管理。 下午讨论了关于5G的问题,也是第一次这么全面了解5G,自己下来也找了一些内容,了解具体相关信息。5G移动网络与早期的2G、3G和4G移动网络一样,5G网络是 2

北航自动控制原理实验报告- 一、二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试

成绩 北京航空航天大学 自动控制原理实验报告 学院机械工程及自动化学院 专业方向机械工程及自动化 班级 学号 学生姓名刘帆 自动控制与测试教学实验中心

实验一 一、二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试 实验时间2014年11月15日 实验编号 同组同学 一、实验目的 1、 了解一、二阶系统阶跃响应及其性能指标与系统参数之间的关系。 2、 学习在电子模拟机上建立典型环节系统模型的方法。 3、 学习阶跃响应的测试方法。 二、实验内容 1、 建立一阶系统的电子模型,观测并记录在不同时间常数T 时的跃响应曲线,并测定其过渡过程时间T s 。 2、 建立二阶系统的电子模型,观测并记录在不同阻尼比ζ时的跃响应曲线,并测定其超调量σ%及过渡过程时间T s 。 三、实验原理 1、一阶系统阶跃响应性能指标的测试 系统的传递函数为:()s ()1 C s K R s Ts φ=+()= 模拟运算电路如下图 : 其中2 1 R K R = ,2T R C =;在实验中,始终保持21,R R =即1K =,通过调节2R 和C 的不同取值,使得T 的值分别为0.2,0.51,1.0。记录实验数据,测量过度过程的性能指标,其中取正负5%误差带,按照经验公式取3s t T =

2、二阶系统阶跃响应性能指标的测试 系 统 传递函数为: 令ωn=1弧度/秒,则系统结构如下图: 二阶系统的 模拟电路图如下: 在实验过程中,取22321,1R C R C ==,则 442312R R C R ζ==,即42 12R C ζ=;在实验当中取123121,1R R R M C C F μ===Ω==,通过调整4R 取不同的值,使得ζ分别为0.25,0.5,0.707,1;记录所测得的实验数据以及其性能指标,取正负5%误差 带,其中当ζ<1时经验公式为2 1 3.5 %100%,s n e t ζσζω- -=?= ,当ζ=1时经验公式 为n 4.75 ts ω= 四、试验设备: 1、HHMN-1型电子模拟机一台。 2、PC 机一台。 3、数字万用表一块。 4、导线若干。

北航_现代控制理论结课大作业

1. 控制系统任务的物理描述 为了满足飞机品质的要求,飞机的纵向运动和横侧向运动都需要有能够连续工作的阻尼器,以用来调整飞机的飞行姿态,避免其出现不必要的俯仰和倾斜。维持飞机纵向运动的阻尼器称为俯仰阻尼器,维持飞机横侧向运动的阻尼器称为偏航阻尼器。本次课程大作业旨在通过运用Matlab 的经典控制系统设计工具对某型飞机偏航阻尼器进行控制系统的设计。 2. 控制系统对象的数学模型 巡航状态下,某型飞机侧向运动的状态空间模型为: 111 12131411122212223242122131 3233343132234142434441424()1()()()()2()()()3()()4t x t a a a a b b t x t a a a a b b u t a a a a b b u t x t t a a a a b b x t t x x x x ??????????????????????????????????=+???????????????????????? ?????????? 111121314122122 2324234()()()()()()x t c c c c y t x t c c c c y t x t x t ??????????=?????????????? 式中: 1()x t :侧滑角(单位为rad ) 2()x t :偏航角速度(单位为/rad s ) 3()x t :滚转角速度(单位为/rad s ) 4()x t :倾斜角(单位为rad ) 输入向量及输出向量分别为: 1()u t :方向舵偏角(单位为rad ) 2()u t :副翼偏角(单位为rad )

【爱考宝典】2020年北航计算机学院简介、专业目录、分数线、报录比、考研大纲汇总

简介: 1958年北航成立了“解算装置教研室”,是我国最早创建计算机专业的高等院校之一。1975年建立“计算机软件”专业,1978年正式成立北航计算机科学与工程系。2002年9月经学校批准成立计算机学院。 计算机学院现有中国科学院院士3名(中科院2人,工程院1人),教授52名,副教授52名,长江学者2人,教育部/新世纪人才14人,兼职博导4人。下设计算机科学技术系、计算机应用工程系、信息安全系、软件工程系,并建有十家研究单位:软件开发环境国家重点实验室、虚拟现实技术与系统国家重点实验室、北京市计算机新技术重点实验室、先进计算机应用技术教育部工程中心、计算机教学实验中心、软件工程研究所、系统结构研究所、智能信息处理研究所、网络与数字媒体研究所以及中德软件技术联合研究所。 经过二十多年的发展和建设,计算机学院在学科建设、科学研究、教学及人才培养等方面综合水平居于全国高校前列。1998年获批计算机科学与技术一级学科博士授予权及首批实施长江学者计划(特聘教授岗位)的单位之一;2001年获批计算机软件与理论国家重点学科,2002年获批计算机系统结构国防科工委重点学科、计算机应用技术北京市重点学科。2005年获批北京地区高等学校信息技术学科群;2007年获批计算机科学与技术一级重点学科;2011年获批软件工程一级学科;2011年获批电子与信息技术工程博士点;2013年计算机科学与技术获批工信部两化融合特色重点学科;2015年获批网络空间安全一级学科,网络空间安全博士点。学院以计算机科学与工程为基础,形成了计算机科学理论与基础、可信网络计算软件与环境、高性能计算、嵌入式系统与容错技术、虚拟现实技术与系统、大

北航数值分析大作业第二题精解

目标:使用带双步位移的QR 分解法求矩阵10*10[]ij A a =的全部特征值,并对其中的每一个实特征值求相应的特征向量。已知:sin(0.50.2)() 1.5cos( 1.2)(){i j i j ij i j i j a +≠+== (i,j=1,2, (10) 算法: 以上是程序运作的逻辑,其中具体的函数的算法,大部分都是数值分析课本上的逻辑,在这里特别写出矩阵A 的实特征值对应的一个特征向量的求法: ()[]()() []()[]()111111I 00000 i n n n B A I gause i n Q A I u Bu u λλ-?-?-=-?-?? ?-=????→=??????→= ?? ? 选主元的消元 检查知无重特征值 由于=0i A I λ- ,因此在经过选主元的高斯消元以后,i A I λ- 即B 的最后一行必然为零,左上方变 为n-1阶单位矩阵[]()()11I n n -?-,右上方变为n-1阶向量[]()11n Q ?-,然后令n u 1=-,则 ()1,2,,1j j u Q j n ==???-。

这样即求出所有A所有实特征值对应的一个特征向量。 #include #include #include #define N 10 #define E 1.0e-12 #define MAX 10000 //以下是符号函数 double sgn(double a) { double z; if(a>E) z=1; else z=-1; return z; } //以下是矩阵的拟三角分解 void nishangsanjiaodiv(double A[N][N]) { int i,j,k; int m=0; double d,c,h,t; double u[N],p[N],q[N],w[N]; for(i=0;i

远程教育导论大作业

远程教育导论大作业

江南大学现代远程教育考试大作业 考试科目:《远程教育导论》 一、题目 (一)简答题: 1、简述远程教育与传统教育的区别与联系。 答:①教育的对象不同:学校传统教育中的受教育者是具有大致相同年龄和知识程度的青少年,远程教育中的受教育者在年龄和知识程度上有很大的差异。②教育的目的不同:学校教育的根本目的是让学生在掌握基本知识基本技能之外培养高尚的品德和完善的个性,换言之,既学习科学文化知识,又学会做人。远程教育系统当然也有这两方面的目的,但更偏重于知识的学习,特别是新知识、新技术,以满足人们的知识更新。③教育的要求不同:学校教育以学历教育为主,即学生在规定的学习时间内完成教学计划规定的学习任务,考试合格后可以获得国家承认的学历证书。远程教育除了学历教育外,更多的是继续教育、职业培训和终身学习。④教育的手段不同:学校教育中教学手段主要是课堂教育,即师生面对面地连续地进行教学。它的特点是教师与学生处于同一物理时空。远程教育中教师和学生是相对分离的。它的特点是师生不处于同一物理时空,师生间的交流是借助于媒介实现的。 2、简述我国国民教育体系的分类。 答:我国国民教育体系按院校类型分为普通教育和成人教育,其主要差异在教育对象和教育性质:前者是对青少年一代的之前教育,后者则是对已进入职业社会的成人的职后教育。在我国开展远程教育的院校中其主要对象是成人,属于成人教

育范畴,既有学历教育、也有非学历教育。远程教育对于调整和改善我国高等教育和中等专业教育的层次比例、学科专业结构和地理布局都发挥了重大作用。远程教育为我国实现现代化和工业化的人才准备做出了贡献,并将推动我国进入信息和学习社会,为推进知识经济的发展继续发挥积极作用。 3、简述远程教育、远程教学和远程学习三者的关系。 答:从概念内涵来说,远程教育包括远程教学和远程学习,远 程教学和远程学习 构成远程教育的一部分,而且是远程教育的核心部分,而远程学习 又是远程教学 的核心部分。从概念外延来说,远程教学和远程学习不仅仅发生在 学校和其他社 会机构组织的远程教育中,也可以发生在企业经济活动中、社会文 化活动中、大 众媒介传播过程中和社会家庭日常生活中等各类社会生活中。因 此,学校和其他 社会机构组织的远程教育中的(狭义)远程教学和远程学习只是多 种多样的(广 义)远程教学和远程学习中的一类,当然是最重要的一类。更进一 步说,远程教 学(指远程教与学)包括远程教导和远程学习两部分。远程学习可以 是指远程教与 学双边活动中学习者的学习行为,在这种场合,远程学习即学生的 行为活动必定与远程教学(指远程教导)即教师的行为活动有双向

自动控制原理实验报告

自动控制原理 实验报告

实验一一、二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试 实验目的 1.了解一、二阶系统阶跃响应及其性能指标与系统参数之间的关系。 2.学习在电子模拟机上建立典型环节系统模型的方法。 3.学习阶跃响应的测试方法。 二、实验内容 1.立一阶系统的电子模型,观测并记录在不同时间常数T时的跃响应曲线, 并测定其过渡过程时间TS。 2.立二阶系统的电子模型,观测并记录在不同阻尼比ζ时的跃响应曲线, 并测定其超调量σ%及过渡过程时间TS。 三、实验原理 1.一阶系统: 系统传递函数为:错误!未找到引用源。 模拟运算电路如图1-1所示: 图1-1 由图得: 在实验当中始终取错误!未找到引用源。, 则错误!未找到引用源。, 错误!未找到引用源。 取不同的时间常数T分别为: 0.25、 0.5、1。 记录不同时间常数下阶跃响应曲线,测量纪录其过渡过程时 ts。(取错误! 未找到引用源。误差带) 2.二阶系统: 其传递函数为: 错误!未找到引用源。 令错误!未找到引用源。,则系统结构如图1-2所示:

图1-2 根据结构图,建立的二阶系统模拟线路如图1-3所示: 图1-3 取错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。,则错误!未找到引用源。及错误!未找到引用源。 错误!未找到引用源。取不同的值错误!未找到引用源。 , 错误!未找到引用源。, ,观察并记录阶跃响应曲线,测量超调量σ%(取错误!未找到引用源。误差带),计算过渡过程时间Ts。 四、实验设备 1.HHMN-1型电子模拟机一台。 2.PC 机一台。 3.数字式万用表一块。 4.导线若干。 五、实验步骤 1.熟悉HHMN-1型电子模拟机的使用方法,将各运算放大器接成比例器,通电调零。 2.断开电源,按照实验说明书上的条件和要求,计算电阻和电容的取值,按照模拟线路图搭接线路,不用的运算放大器接成比例器。 3.将D/A1与系统输入端Ui连接,将A/D1与系统输出端UO连接(此处连接必须谨慎,不可接错)。线路接好后,经教师检查后再通电。 4.在Windows XP桌面用鼠标双击MATLAB图标后进入,在命令行处键入autolab 进入实验软件系统。 5.在系统菜单中选择实验项目,选择实验一,在窗口左侧选择实验模型,其它步骤察看概述3.2节内容。 6.观测实验结果,记录实验数据,绘制实验结果图形,填写实验数据表格,完成实验报告。 7.研究性实验方法。实验者可自行确定典型环节传递函数,并建立系统的SIMULINK模型,验证自动控制理论相关的理论知识。实现步骤可察看概述3.3节内容。

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