南京理工大学自动控制原理考研经验分享

第一篇：南京理工大学自动控制原理考研经验分享

南京理工大学自动控制原理考研经验分享

南京理工大学机械与汽车工程学院的三个专业的初试要考 813自动控制原理，它们分别是080201机械制造及其自动化080203机械设计及理论 080202机械电子工程。当然考材料力学也是可以的，不过个人认为自动控制原理比较好考，还有小题目，有些简单的大题写一两步就可以得出结果。因本人参加了09年的考试，并已经以不错的成绩考上，特此发布关于自控的一些消息，以飨后来人。

1．用书：大纲提供的书目是《南京理工大学自动控制理论考研复习精编》博广南理工考研网;另外这本书不可少：自动控制原理学习指导与精选题型详解（简称：习题集）陈来好，彭康拥 华南理工大学出版社，其实有这两本书基本上差不多了。如果想锦上添花的话，看一下其他出版社出的练习题也不错。

2．大纲：网上招生简章里面有大纲，按照大纲复习，但不要100%相信它。比如Manson公式在大纲无要求，但每年都会考的，09年出的这道题还是有点难度的。09年还有一道大题的后半部分是超纲的。08年有题填空题是超纲的，不过只有两分。另外复试的大纲也不要相信它，今年机械设计基础的试题就超纲，那试题实际是05年机械电子的初试题目，只改一个分数（150改成100分）（呵呵!看起来老师很懒啊!）。考完骂声一片，具体情况请看其他帖子。

3．自动控制原理（A）和自控基础综合（B）：A是经典控制理论，我们要的，B是控制专业考的;B包含了A，现代控制，线性控制;B的A部分难度远远大于A。而在04年之前，B的名字实际上是A，因为当时机械学院根本不考A。理解这一点对于购买资料十分重要，请看下一点。

4．怎么复习：先对照大纲把要的章节画出来，不要的封起来，看几遍书，把重点圈出来，因为填空题很多都是书上的原话。后开始做题，必须完成的是习题集上的题目。先看例题（把答案遮住，自己先做再看解答），然后做习题。当然有些难题还是可以不考虑的。麻烦的是习题集只给出了一个答案，而且有些答案本身是错误的。这就给复习带来很大的麻烦。（后面解决）

第二篇：2018南京理工大学机械原理考研经验分享

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一．用的资料

1．教材

教材一共使用了两本，一本本校王华坤范元勋老师编写的《机械设计基础上册》，一本东南大学郑文纬．吴克坚编写的《机械原理》两本书的主要区别是本校教材比较精炼，内容少，有听课的笔记。原理推导非常详细，课后题多，且可以找到其他出版社专门编写的答案，适合仔细研究。

两本教材以本校为主，交替使用。

2．习题集

习题集主要用了两本，一本是本校机械原理教研室编写的《学习指南和自测题集》，一本图书馆借的清华大学出版社出的机械原理习题集，具体名字记不清了，是蓝色封面，16开的。其他还有随便翻翻的哈工大机械原理的配套解答，但是用的不多,只是看看题型和解题方法。

3．真题及答案

真题只做了09~15年的七套题，因为再往前几年的和现在的考试内容较为不同，参考价值不是太大。

答案是绝对没有官方正式版公布的，这是命题老师的明确答复。目前有三个版本，一个是同学给的一份99~10年手写版答案，一个是EBXG（某机构缩写）的一本打印版不全的答案，还有一份是一起复习的研友找的另一个手写版，质量一般。手写版的也有错题，但质量好一些。不可盲目轻信答案，有疑问一定要多找老师，他们可以给出更丰富的信息。

二．时间安排

10月14日开始复习，用了三周左右的时间只翻课本，这段时间专门用来理清概念，练习推导公式。然后花十天天做完《学习指南和自测题集》。之后总结错题，看书，推公式。这段时间结束后，基本所有的公式都可以不看书的推导出来了。

11月23日开始做04年真题，平均四天一套真题，12月20日开始整理真题错题，复习习题集错题。

12月28日开始针对错题专项复习，如飞轮设计．各种四杆机构设计．凸轮设计．杠杆法．等效运动模型．自锁分析等等。

1月5日左右在东大教材上自选一些没有考过的题目做

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最后五天看真题错题，重做10真题。

如果信心不足，可以再提前两周左右复习。

三．复习建议

1．公式推导益处多多，一是可以加深对概念的理解，二是考场上万一忘了公式，还可以推出来。整本机械原理唯一一个我不会推的是变位齿轮那个公式。

2．多问题，多讨论题。每个星期有两小时是在专业课老师办公室问题，收获非常多。和同学一起讨论也可以加深自己的理解。

3．多做题，先以本校习题集为主认真做完后再多找些好的习题集练习，做多了以后不一定要从头到尾做下来，看看关键解题思路就可以。

四．友情提醒

1．千万．绝对不要认为平时复习的还行，真题做的不错，考试就能考到120+，这个是无数人的教训。

2．如何做真题

真题是最重要得参考资料，一定要选一个合适的时间，计时．书写．作图完全按照考试的要求答题。一开始你会发现三小时是绝对不够用的，做完真题要认真分析错误原因，加强相关知识点的复习。

3．运气好，可以白拿5分

没错，这是你比别人多5分的机会！每年考812机械原理的都几百人，改卷老师工作量非常大，答题时一定要保证卷面整洁，作图规范清晰，书写工整符合改卷老师的习惯，重要的答案一定要方便老师看到，给老师减轻一点负担，给老师一个好印象，很多错误是可以多扣一分也可以少扣一分的，加入每个这样的地方少扣一分，加起来，就很可观了，而且这只是稍微注意到就可以白拿到手的。

4．其他注意的

平面运动分析的题目要注意有直角杆件的类型，斜齿轮法面和端面的计算里，相对速度的方向，如Vb1b2的方向在速度图上是b2指向b1，这个错了科氏加速度方向必然会错，说到求科氏加速度，还要注意公式里的角速度，是滑块的角速度，有一个手写版本的答案这几个方向就没搞清楚，大家如果碰到了，不要轻易怀疑自己，还有变位齿轮和非标准啮合要区分清楚。

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5．作图经验

一定要有套合适顺手的作图工具，一套20cm左右的三角板，一把直尺，圆规推荐马培德可以换笔的那种。作图每个字母要标注清楚，加速度字母要有“'”,该用虚线的不要用实线。在保证卷面够用，比例尺合适的条件下，尽量画大，减小误差。作图布局一般是类似于“品”字，上面画机构简图，下面左边是速度图，右边是加速度图，这样方便利用机构图作平行线和垂线。

6．关于本校习题集。

翻开封面，看看扉页你就知道这本书的编者里没有wanghuakun教授，到底他有没有参加编写我不清楚，而且命题人也不只王教授一人。但是我还是认为这本书是很有参考价值的，一是因为题量较大，可以满足打好基础的目的，而且里面不少题目是易错题，如果你发现很多答案和你的不一样，不要先怀疑是答案给错了，要好好想想自己是不是哪里没有考虑到；二是每年本校学生都是用这本书，答疑的老师对这上面的题目也已经是非常熟悉，找他们问题可以讲得很明白。

五．最后送大伙儿一句话

“苦难是人生最好的学校，听天由命是一件最可怕的东西”——朱可夫

大家在准备考研之前一定要想明白为什么考研，研究生的确是一个新的平台，是个改变命运的机会，决定了就不要受到周围的影响而放弃，拼搏到底！

祝大家都能考取好成绩，现在开始准备，一切都还未成定数，脚踏实地，一步一个脚印，一定可以成功！

六.专业课资料

《2018南京理工大学机械原理考研复习精编》

《2018南理工机械原理考研模拟五套卷与答案解析》

《南京理工大学机械原理考研真题及答案解析》

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第三篇：南京理工大学企业管理往届的考研经验

博广南理工考研网

南京理工大学企业管理往届的考研经验

今年是二战，依然败在英语上，虽然失败了，但是我将我的数学和专业课的经验写出来以供大家参考，希望能对大家有所帮助！本科学的是测控，偏计算机一点。英语55，政治70，数学141，专业课114。

南京理工大学企业管理2013年备考专业课考研经验

有人说南理工的专业课考的很活很难，其实不然！南理工的专业课并不难，大多进入复试的人一般也就110——120之间，我觉得分数上110不难，我第一次考的是113，那时候时间太紧，专业课复习的不是很到位，所以大家不用怕！

参考书籍：周三多的管理学原理、罗宾斯的管理学，这两本是主线，辅助以陈传明的管理学原理，金圣才的罗宾斯辅导书第七版和第九版。我用的总共是这五本，有时候一些理论是百度的。复习方法：

1．首先将周三多和罗宾斯的书仔细看一遍，理好思路，为接下来笔记做好准备。将两本书分块，记住笔记是你对几本书的知识点的整合，而并非是抄书！

2．做笔记！

笔记是非常非常重要的，你做的笔记应该是可以让你在最后复习的时候不用再翻书的。做笔记或许会花费你大量的时间，不要认为这是一种浪费，因为好的笔记可以让你在最后复习的时候思路清晰，省去大量的时间！我的笔记全是用电脑打出来的，并且每章开头都会有知识结构图，有的甚至结构图足以应付整章的知识。

也就是说整理笔记的时候思路一定要清晰，不然等于做无用功。同时，笔记一定要做的很细，因为南理工有时候喜欢考一些细节所以笔记一定要做的很细致才行。我做的笔记打印出来有230页左右，所以工程量很大，大家要加油。

3．补充。

补充是指对笔记的充实，不放过任何的细节。所以，这时候要看一下陈传明的管理学原理，对笔记进行补充！之所以选择周三多而不是直接看陈传明的书是因为周三多的全面，虽然无亮点，但是知识点理的很清楚。而陈传明的书则感觉有点像是周三多的删减版的感觉，所以不言而喻……

4．扩展知识，掌握答题方法。

这时候就要看金圣才的两本书。之所以也看看第九版，是因为第九版编的确实好，里面有很多很多历年来各大名校的考研真题，十分有用。熟悉答题的方法和语言同样重要。

5．背重点，掌握描述语言。

其实南理工的考察方式我很喜欢，不需要背各种乌七八糟的定义，只需要你能描述！考的是30%的记忆，30%的逻辑思维，40%的吹牛功底。当然不是胡乱的吹，而是在你熟悉了书本中行文语言的特点之后信手拈来的吹！

最后，特别想对跨专业考生说的是：专业很重要，但是不用怕，它不难，很耗时间！我建议：7月以前看完书，8——9月份做第一份笔记，10月份扩充整第二次笔记，11月份好好看看真题和金圣才，12月份背诵+理清思路+做真题。

好了，大家好好学习天天向上，祝考研顺利！

第四篇：自动控制原理总结报告

自动控制原理总结报告

专 业 自动化 班 级 09自动化<1>班 姓 名 学 号

完成 时间

自动控制原理总结报告

摘要: 本学期我们学习了自动控制原理的前前8章，重点介绍了前6章，离散系统的分析与线性系统类似。自动控制技术所取得的成就和起到的作用给各行各业的人们留下了深刻的印象。从最初的机械转速、位移的控制到工业过程中对温度、压力、流量、物位的控制，从远洋巨轮到深水潜艇的控制，而今的数控机床，汽车工业，自动控制技术的应用几乎无处不在。关键是自动控制理论和技术已经介入到了电气、机械、航空、化工、核反应等诸多的学科和领域。所以越来越多的工程技术人员和科学工作者开始了解和关注自动控制的知识。关键字：控制 方法 发展 正文:

一、自动控制理论的分析方法：（1）时域分析法；（2）频率法；（3）根轨迹法；（4）状态空间方法；（5）离散系统分析方法；（6）非线性分析方法

系统的数学模型(1)解析表达：微分方程；差分方程；传递函数；脉冲传递函数；频率特性；脉冲响应函数；阶跃响应函数(2)图形表达：动态方框图（结构图）；信号流图；零极点分布；频率响应曲线；单位阶跃响应曲线

自动控制原理基础系列课程内容体系具有系统性、科学性、先进性、实用性，对课程体系进行了改革确立了以系统分析、系统建模、系统综合为自动控制原理课程的主线构建了由时域分析、复域分析、频域分析、系统校正4个模块构成的知识体系。

从课程的体系出发以系统建模→系统分析→综合设计作为课程主线。数学模型是描述系统内部各物理量或变量之间关系的数学表达式建立一个合理的模型是系统分析和设计的前提。从不同的角度对系统进行建模加深对这方面内容的理解。例如可用船舶上的电机调速系统为例通过建立它的微分方程、传递函数、结构图、信号流图这些不同的数学模型来建立各模型的联系。

系统分析方法是控制系统综合设计的基础这部分的内容主要包括时域分析法、根轨迹法、频域响应法是控制理论的重点。在控制系统中稳定性、快速性和准确性是对控制系统的基本要求也是衡量系统性能的重要指标控制系统不同的分析问题方法都是紧紧围绕这三个方面展开的。只要抓住这个特点就抓住了系统分析的关键有助于加深对不同方法的理解。例如以我军某军舰上的雷达定位系统为例假设给定目标信号要求设计控制器使系统在给定输入下跟踪指定目标最小且抗干扰性最好。这些生动的工程实例大大激发了我的兴趣使我感受到了控制理论的魅力深刻理解了

结合控制理论的发展更新教学内容近年来控制理论得到了蓬勃发展特别在非线性控制、分布参数控制、鲁棒控制、自适应控制、智能控制等方向上取得了重要进展。例如每章结束后都开设一个专题介绍本学科的发展动态这种方法扩大了我们的知识面培养了我们探索科学技术的兴趣。结合船舶电气的发展而言近几年来随着电力、电子、控制技术、通讯及信息技术等的不断发展及其在船舶上的广泛应用船舶电气自动化程度大大地提高。新一代大功率半导体电力电子器件在材料、理论、机理、制造工艺和应用技术等方面的研究开发取得了突破性的进展船舶设备进一步向高可靠、节能型方向发展对船舶电力推进和辅机电力拖动技术带来重大变革可编程序控制器和单片机已逐渐发展成为船舶控制中的一种普遍控制方式。自动控制原理课程虽然是电专业的基础专业课程但是一般学时安排也不十分充裕。要想在有限的时间内把这门理论性和工程应用性都很强的课程学好必须认真的学习。例如在课程绪论部分通过与专业相关的典型示例引出控制、开环控制、闭环控制以及反馈等基本概念使我们认识到学习本课程的重要性并对控制理论在专业发展的作用有了一定的了解。

二、控制未来发展

1.智能控制(Intelligent Control)智能控制是人工智能和自动控制的结合物,是一类无需人的干预就能够独立地驱动智能机器,实现其目标的自动控制。智能控制的注意力并不放在对数学公式的表达、计算和处理上,而放在对任务和模型的描述,符号和环境的识别以及知识库和推理机的设计开发上。智能控制用于生产过程,让计算机系统模仿专家或熟练操作人员的经验,建立起以知识为基础的广义模型,采用符号信息处理、启发式程序设计、知识表示和自学习、推理与决策等智能化技术,对外界环境和系统过程进行理解、判断、预测和规划,使被控对象按一定要求达到预定的目的。智能控制的理论基础是人工智能,控制论,运筹学和系统学等学科的交叉。2.非线性控制(Nonlinear Control)非线性控制是复杂控制理论中一个重要的基本问题,也是一个难点课题,它的发展几乎与线性系统平行。非线性系统的发展,数学工具是一个相当困难的问题,泰勒级数展开对有些情况是不能适用的。古典理论中的“相平面”法只适用于二阶系统,适用于含有一个非线性元件的高阶系统的“描述函数”法也是一种近似方法。由于非线性系统的研究缺乏系统的、一般性的理论及方法,于是综合方法得到较大的发展。

3.自适应控制(Adaptive Control)自适应控制系统通过不断地测量系统的输入、状态、输出或性能参数,逐渐了解和掌握对象,然后根据所得的信息按一定的设计方法,作出决策去更新控制器的结构和参数以适应环境的变化,达到所要求的控制性能指标。4.鲁棒控制(Robust Control)过程控制中面临的一个重要问题就是模型不确定性,鲁棒控制主要解决模型的不确定性问题,但在处理方法上与自适应控制有所不同。自适应控制的基本思想是进行模型参数的辩识,进而设计控制器。控制器参数的调整依赖于模型参数的更新,不能预先把可能出现的不确定性考虑进去。而鲁棒控制在设计控制器时尽量利用不确定性信息来设计一个控制器,使得不确定参数出现时仍能满足性能指标要求。

鲁棒控制认为系统的不确定性可用模型集来描述,系统的模型并不唯一,可以是模型集里的任一元素,但在所设计的控制器下,都能使模型集里的元素满足要求。鲁棒控制的一个主要问题就是鲁棒稳定性。5.模糊控制(Fuzzy Control)模糊控制借助模糊数学模拟人的思维方法,将工艺操作人员的经验加以总结,运用语言变量和模糊逻辑理论进行推理和决策,对复杂对象进行控制。模糊控制既不是指被控过程是模糊的,也不意味控制器是不确定的,它是表示知识和概念上的模糊性,它完成的工作是完全确定的。

1974年英国工程师E.H.Mamdam首次把Fuzzy集合理论用于锅炉和蒸气机的控制以来,开辟了Fuzzy控制的新领域,特别是对于大时滞、非线性等难以建立精确数学模型的复杂系统,通过计算机实现模糊控制往往能取得很好的结果。6.神经网络控制(Neural Network Control)神经网络是由所谓神经元的简单单元按并行结构经过可调的连接权构成的网络。神经网络的种类很多,控制中常用的有多层前向BP网络,RBF网络,Hopfield网络以及自适应共振理论模型(ART)等。

神经网络控制就是利用神经网络这种工具从机理上对人脑进行简单结构模拟的新型控制和辨识方法。神经网络在控制系统中可充当对象的模型,还可充当控制器

7.实时专家控制(Real Time Expert Control)专家系统是一个具有大量专门知识和经验的程序系统,它应用人工智能技术,根据某个领域一个或多个人类专家提供的知识和经验进行推理和判断,模拟人类专家的决策过程,以解决那些需要专家决定的复杂问题。专家系统和传统的计算机程序最本质的区别在于:专家系统所要解决的问题一般没有算法解,并且往往要在不完全、不精确或不确定的信息基础上作出结论。

实时专家系统应用模糊逻辑控制和神经网络理论,融进专家系统自适应地管理一个客体或过程的全面行为,自动采集生产过程变量,解释控制系统的当前状况,预测过程的未来行为,诊断可能发生的问题,不断修正和执行控制计划。实时专家系统具有启发性、透明性、灵活性等特点,目前已经在航天试验指挥、工业炉窑的控制、高炉炉热诊断中得到广泛应用。目前需要进一步研究的问题是如何用简洁语言来描述人类长期积累的经验知识,提高联想化记忆和自学习能力。8.定性控制(Qualitative Control)定性控制是指系统的状态变量为定性量时(其值不是某一精确值而只知其处于某一范围内),应用定性推理对系统施加控制变量使系统在某一期望范围。定性控制与模糊控制的区别:模糊控制不需建模,其控制律凭经验或算法调整,而定性控制基于定性模型,控制规则基于对系统的定性分析;模糊控制是基于状态的精确测量值,而定性控制基于状态的定性测量值。

定性控制面临的问题:发展定性数学理论,改进定性推理方法,注重定性和定量知识的结合;研究定性建模方法,定性控制方法;加强定性控制应用领域的研究。9.预测控制(Predictive Control)预测控制是在工业实践过程中独立发展起来的一种新型控制方法,它不仅适用于工业过程这种“慢过程”的控制,也能适用于快速跟踪的伺服系统这种“快过程”控制。目前实用的预测控制方法有动态矩阵控制(DMC),模型算法控制(MAC),广义预测控制(GPC),模型预测启发控制(MPHC)以及预测函数控制(PFC)等。这

最近有人提出一种新的基于主导内模概念的预测控制方法:结构对外来激励的响应主要由其本身的模态所决定,即结构只对激励信息中与其起主导作用的几个主要自振频率相接近的频率成分有较大的响应。目前利用神经网络对被控对象进行在线辨识,然后用广义预测控制规律进行控制得到较多重视。

预测控制目前存在的问题是预测精度不高;反馈校正方法单调;滚动优化策略少;对任意的一般系统,其稳定性和鲁棒性分析较难进行;参数调整的总体规则虽然比较明确,但对不同类型的系统的具体调整方法仍有待进一步总结。10.分布式控制系统(Distributed Control System)分布式控制系统又称集散控制系统,是70年代中期发展起来的新型计算机控制系统,它融合了控制技术(Control),计算机技术(Computer),通信技术(Communication),图像显示技术(CRT)的“4C”技术,形成了以微处理器为核心的系统,实现对生产过程的监视、控制和管理。

既打破了常规控制仪表功能的局限,又较好地解决了早期计算机系统对于信息、管理过于集中带来的危险,而且还有大规模数据采集、处理的功能以及较强的数据通信能力。

分布式控制系统既有计算机控制系统控制算法灵活,精度高的优点,又有仪表控制系统安全可靠,维护方便的优点。它的主要特点是:真正实现了分散控制;具有高度的灵活性和可扩展性;较强的数据通信能力;友好而丰富的人机联系以及极高的可靠性。

总结：通过这一学期的学习，我对自动控制原理这门课有了深刻的认识，现在能够简单的分析一些问题了，过程实验给我们很大的提高。虽然现在还不知道未来要从事什么行业，但不管怎样要学好当前的每门课。基础一定要打好。

第五篇：自动控制原理实验报告

北京交通大学

自动控制原理研究性学习报告

——基于MATLAB软件的系统建模分析与校正

谭堃15221309 田斌15221310 努尔夏提15221305 张雪程13222028

摘要

本文利用MATLAB软件来实现对自动控制系统建模、分析与设计、仿真的方法。它能够直观、快速地分析系统的动态性能、和稳态性能。并且能够灵活的改变系统的结构和参数通过快速、直观的仿真达到系统的优化设计。

关键词：MATLAB，自动控制，系统仿真

1.主要任务

单位负反馈随动系统固有部分的传递函数为

G(s)=4K/s(s+2)

1、画出未校正系统的Bode图，分析系统是否稳定。

2、画出未校正系统的根轨迹图，分析闭环系统是否稳定。

3、设计系统的串联校正装置，使系统达到下列指标：（1）静态速度误差系数Kv＝20s-1；（2）相位裕量γ≥50°（3）幅值裕量Kg≥10dB。

4、给出校正装置的传递函数。

5、分别画出校正前，校正后和校正装置的幅频特性图。计算校正后系统的穿越频率ωc、相位裕量γ。

6、分别画出系统校正前、后的开环系统的奈奎斯特图，并进行分析。

2.理论分析

（1）确定K值

Kv=limsWk =2k=20 所以K = 10（2）校正前系统的开环对数幅频特性如图实线所示。

由A(wc)=20/[wc√(1+(wc/2)^2]=1;

得wc≈6.32；

γ(wc)=180˚+ɸ(wc)=90˚-72.4˚=17.6˚

可见相位裕量并不满足要求，为不影响低频段特性和改善暂态响应性能，采用引前矫正。

（3）设计串联微分校正装置：

微分校正环节的传递函数为

Wc(s)=(Tds+1)/[(Tds/γd)+1);最大相位移为

ɸmax=arcsin[(rd-1)/(rd+1)] 根据系统相位裕量γ(wc)≥50˚的要求，微分矫正环节最大相位移为

ɸmax≥50˚-17.6˚=32.4˚

考虑Wc’≥Wc,原系统相角位移将更负些，故ɸmax将更大些，取ɸmax=40˚，即有

Sin40˚=(γd-1)/(γd+1)=0.64解得γd=4.6 设校正后的系统穿越频率Wc’为矫正装置两交接频率w1与w2的几何中点。即

Wc’=√w1w2=w1√rd 若认为Wc’/w1>>1,Wc’/w2<<1,则得

A(wc’)=1≈20wc’/(wc^2/2)解得w1≈4.32;w2≈19.87;wc’≈9.26。所以校正装置的传递函数为

Wc(s)=(s/4.32+1)/[(s/19.87)+1);（4）验算校正后系统指标

Wk’(s)=20(s/4.32+1)/[s(s/2+1)(s/19.87+1)] 同理，代入数值得校正装置的相位裕量为γ(wc’)=52.4˚ 另ɸ(wj)=-180˚,可得出系统穿越频率wj→∞;所以一定满足

GM=20lg[1/（wk’(jwj)]≥10dB(三)MATLAB仿真

(1)时域分析

1.校正前系统的暂态响应曲线如图：

-图1 系统单位阶跃相应

计算结果：

pos(超调量)=60.46%、、tp(峰值时间)= 0.5s、tr(上升时间)=1.8s，ts(调节时间)=3.7s 由图可知：校正前系统的的调节时间较长，超调量过大。

3.校正后系统的暂态响应曲线如图

图2系统单位阶跃相应

计算结果：

pos(超调量)=15.88%、、tp(峰值时间)= 0.3s、tr(上升时间)=0.2s，ts(调节时间)=0.6s

系统的暂态响应与校正前相比有较大改善。该系统依然稳定，而且反应更加快速，应采用。

(2)根轨迹

校正前系统的根轨迹如图

校正后系统的根轨迹如图：

校正前后根轨迹对比

(3)对数频率特性

校正前系统的开环对数频率特性如图实线所示：

图1 系统对数频率特性曲线

相位裕量γ=17.6

穿越频率=6.32rad/s微分校正环节的对数频率特性如图所示：

校正后系统的开环对数频率特性如图所示：

相位裕量γ=52.4穿越频率=9.26rad/s

对比图

(4)幅相频率特性

校正前系统的开环幅相频率特性如图所示：

图7 系统幅相频率特性曲线

校正后系统的开环幅相频率特性如图所示：

对比图

四、程序附录（1）时域分析

clear

t=0:0.1:5;s=[184 794.8];d=[1 21.87 233.7 794.8];sys=tf(s,d);y1=step(sys,t);plot(t,y1)maxy1=max(y1);yss1=y1(length(t));pos1=100*(maxy1-yss1)/yss1;for i=1:1:51 if(y1(i)==maxy1)n=i;break;end end

tp1=(n-1)*0.1;for i=1:1:51 if(y1(i)<1.02&&y1(i)>0.98)m=i;break;end end

tr1=(m-1)*0.1;for i=51:-1:1 if(y1(i)>1.02||y1(i)<0.98)a=i;break;end end

ts1=a*0.1;pos=[pos1] tp=[tp1] tr=[tr1] ts=[ts1]

clear t=0:0.1:10;s=[40];d=[1 2 40];sys=tf(s,d);y1=step(sys,t);plot(t,y1)maxy1=max(y1);yss1=y1(length(t));pos1=100*(maxy1-yss1)/yss1;for i=1:1:101 if(y1(i)==maxy1)n=i;break;

end end

tp1=(n-1)*0.1;for i=1:1:101 if(y1(i)<1.02&&y1(i)>0.98)m=i;break;end end

tr1=(m-1)*0.1;for i=101:-1:1 if(y1(i)>1.02||y1(i)<0.98)a=i;break;end end

ts1=a*0.1;pos=[pos1] tp=[tp1] tr=[tr1] ts=[ts1]

（2）对数频率特性 clear s1=[0.23 1];d1=[0.05 1];s2=[40];d2=[1 2 40];s3=[184 794.8];d3=[1 21.87 233.7 794.8];sys1=tf(s1,d1);sys2=tf(s2,d2);sys3=tf(s3,d3);figure(1)bode(sys1,sys2,sys3)

（3）根轨迹 clear s1=[40];d1=[1 2 40];s2=[184 794.8];d2=[1 21.87 233.7 794.8];sys1=tf(s1,d1);sys2=tf(s2,d2);figure(1)rlocus(sys1,sys2)

（4）幅相频率特性 clear s1=[40];d1=[1 2 40];s2=[184 794.8];d2=[1 21.87 233.7 794.8];sys1=tf(s1,d1);sys2=tf(s2,d2);figure(1)nyquist(sys1,sys2)

总结

本次研究性学习的内容主要是建立自动控制系统并运用MATLAB软件对设计的自动控制系统进行仿真，其中涉及了关于自动控制方面的很多知识，也有关于数学建模方面的知识以及MATLAB软件的应用，此次研究性学习建立了卫星姿态的自动控制。

在此次设计过程中遇到了很多问题，也接触到了很多以前不知道的知识，特别是之前很少接触过MATLAB软件，这让本次设计一度陷入停滞阶段。后来在图书馆和网络上查阅了大量的相关书籍，并在同学的细心指导下安装了MATLAB软件并学习其使用方法，从而使问题一步步得到了解决，最终成功的完成了此次研究性学习。