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4、比例积分微分(PID)控制,设计参数Kp、KI、KD使得由控制器引入的两个开环零点分别处于: (1)实轴上:固定一个开环零点在被控对象两个开环极点的左侧,使另一个开环零点在被控对象的两个极点的左侧 阶跃响应仿真图 上升时间 0.422 根轨迹仿真图 调节时间 2.39 超调量 24.3% 峰值时间 0.9 (3)实轴上:固定一个开环零点在被控对象两个开环极点的左侧,使另一个开环零点在被控对象的两个极点的之间 阶跃响应仿真图 22
上升时间 0.756 调节时间 2.35 超调量 6.81% 峰值时间 1.5 (3)、实轴上:固定一个开环零点在被控对象两个开环极点的左侧,使另一个开环零点在被控对象的两个极点的右侧(不进入右半平面) 阶跃响应仿真图 23
上升时间 3.84 根轨迹仿真图 调节时间 7.36 超调量 0% 峰值时间 60 (4)、实验分析与结论 第一种情况:上升时间和峰值时间都比较小,超调量和调节时间稍微有点长。 第二种情况:相比第一种情况,超调量降下来了,现在的超调量比较小,其他三项指标都差不多。 第三种情况:超调量为0,其他三项指标都比较差。 (5)复平面上:分别固定两个共轭开环零点的实部(或虚部),让虚部(或实部)24
处于三个不同位置,绘制根轨迹图并观察其变化 ① 阶跃响应仿真图 上升时间 10.4 根轨迹仿真图 调节时间 18.2 超调量 0% 峰值时间 100 ② 阶跃响应仿真图