2021秋国开“机电一体化技术”专科《机电一体化系统》基于Matlab的机电一体化系统的仿真实验

基于Matlab/Simulink的机电一体化系统的仿真实验

一、实验目的①

通过上机实验操作，使学生掌握Simulink的基本模块、模型文件的创建和仿真过程。

设计系统的PI控制器，并分析校正后的控制系统性能。

二、实验条件

PC电脑，Matlab7.0仿真软件

三、实验方法

某机电伺服控制系统如图所示，其中为控制器，各具体环节的参数为：功率放大器增益10；伺服电机传递系数2.83；测速发电机传递系数1.15；伺服电机机电时间常数；位置反馈电位计增益

4.7

；伺服电机电磁时间常数，速度反馈分压系数；

根据控制要求，所设计的PI控制器为：，加入PI控制器之后，系统的闭环传递函数分别为：

四、实验步骤

①

在Matlab的命令窗口中输入语句Simulink，启动Simulink。

②

进行Simulink的文件操作，包括新建文件、打开文件和保存文件。

③

创建模型文件，包括模块操作、信号线的操作以及模块的参数设置等

④

对所涉及的系统进行封装或者直接运行、仿真。

五、仿真程序和实验结果：

系统仿真程序：

程序运行结果：

仿真结果分析：系统采用PI控制参数是：Kp=，Ki=

；系统阶跃相应超调量δ%=，上升时间=，峰值时间=，调节时间=。

六、思考题

1、比例、积分两个环节分别起什么作用？

七、参考文献