交互式实时脚本控制教程的MATLAB和Simulink万博1manbetx

本页面包含基于MATLAB和Simulink的控制教程万博1manbetx. 这些交互式教程帮助您学习如何使用MATLAB进行自动控制系统的分析和设计。单击“启动此示例”在浏览器中使用MATLAB Online打开并运行实时脚本示例。

使用MatlabLive编辑器进行建模与控制教学。
视频长度为37:52。
用MATLAB实时编辑器教学建模和控制

导言：系统建模

控制设计过程的第一步是建立待控制系统的适当数学模型。这些模型可以从物理定律或实验数据中导出。在本例中，我们介绍状态空间和传递函数表示的动态系统。然后使用交互式现场脚本研究动力学系统的两个常见例子，质量-弹簧阻尼系统和LRC电路。对于每一个系统，系统参数对它们的影响杆位和产生的自由响应行为研究。 

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导言：系统分析 

一旦获得了系统的适当数学模型，无论是微分方程形式还是传递函数形式，我们就可以分析这些模型来预测系统在时域和频域中的响应方式。在本例中，live脚本演示了系统的时间响应根据其自然动力学和强迫输入确定。现场脚本还引入了频率响应通过演示系统的稳态输出如何随不同频率的正弦输入而变化。最后，活动脚本演示了二阶系统的阻尼比影响它的波德幅值和相位图．

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作品简介: 根轨迹  控制器设计

根轨迹图以图形方式显示了所有可能的闭环 杆位 反馈系统的参数是变化的。这是控制系统分析和设计的有用工具。这个现场脚本介绍了 根轨迹图 当反馈系统的比例增益变化时，通过一次生成一个示例图一个点。此实时脚本还演示了如何使用根轨迹图根据系统闭环的某些期望特性选择参数 阶跃响应． 

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介绍:控制器设计的频域方法 

在这个现场脚本中频率响应通过显示不同频率输入下系统的稳态输出如何变化以及如何通过伯德图．本教程还演示了如何使用系统的开环频率响应来预测其闭环时间响应行为。这包括预测系统的速度、超调量、稳态误差以及系统的稳定性。的概念稳定裕度使用Bode图和奈奎斯特图． 

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巡航控制：系统分析 

在此示例中，将一个简单的汽车巡航控制系统建模为传递函数，并研究其开环阶跃响应。使用交互式实时脚本探索车辆质量、阻力曲线和传动系的影响。由于采用的模型具有标准的形式一阶传递函数，系统的阶跃响应根据车辆参数对传递函数模型的影响进行解释时间常数和直流增益．

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直流电机转速:系统分析 

这个现场脚本研究了直流电机的主要模式以及如何产生电流降阶模型的系统。具体来说，一个交互式的实时脚本演示了电机参数，如电机转矩常数，如何影响系统的极点，以及极点的相对速度如何影响降阶模型的准确性。此外,减少订单模型活动编辑器任务对于不同类型的输入，证明了原始模型和降阶模型之间的一致性。  

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直流电机位置:PID控制器设计 

这个实时脚本演示了如何设计一个PID控制器对于承受恒定干扰负载的电机位置系统。控制器的设计满足以下要求：沉降时间,过度,稳态误差闭环系统的阶跃响应。通过交互式脚本，使用实时控制来演示PID控制器的三个项的效果，并说明如何调整它们以满足给定的控制规范。  。

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额外内容:设计超前和滞后补偿器 

这个交互式页面提供了一些关于如何设计的见解超前和滞后补偿器通过说明补偿器参数对给定系统性能的影响根轨迹图和伯德图．例如，该活动脚本演示了添加超前补偿器对系统根轨迹的渐近线位置的影响。此外，使用实时控制来说明改变前导补偿器和滞后补偿器的极点和零点的位置对由此产生的系统频率响应的影响(博德图)。  

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