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二阶系统变阻尼技术的研究

专 业: 软件工程
关键词: 二阶系统 阻尼比 变阻尼 动态特性 抗干扰性能
分类号: O321
形 态: 共 49 页 约 32,095 个字 约 1.535 M内容
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内容摘要


阻尼比是二阶系统的一个重要的特征参数,它对二阶系统动态特性有较大的影响。

对于固定阻尼比的二阶系统,其快速性与稳定性是相互矛盾的,二者不能同时兼顾,这就限制了系统不能用于一些快速性与稳定性都要求较高的场合。

采用变阻尼控制,根据系统在响应过程中输出误差的大小,在线调节系统的阻尼比,使系统在输出响应的不同阶段具有不同阻尼比,同时兼顾快速性与稳定性,是一种理想的改善二阶系统动态性能的方法。

该文先分析了阻尼比对二阶系统动态特性的影响,然后,在测速反馈控制的基础上提出变阻尼控制方法。

变阻尼控制是通过在线调节测速反馈通道增益来实现的,根据调节规律的不同,变阻尼控制可分为多种类型。

该文在分析线性型变阻尼的基础上,提出了分段线性和非线性型变阻尼方法,它们比线性型具有更好的改善系统动态特性效果。

该文通过分析干扰作用时系统输出偏差和偏差变化率的变化特征,提出了变阻抗干扰的原理与方法,可显著地提高二阶系统的抗干扰性能。

利用这一原理和方法还可有效抑制系统的超调。

采用模糊变阻尼控制,不仅能改善系统的动态特性和提高系统的抗干扰性能,而且使系统具有良好的鲁棒性和自适应性。

该文介绍了模糊变阻尼控制的原理与设计。

该文应用MATLAB软件对各种变阻尼控制的方法进行了仿真分析,并介绍了仿真系统模型。

仿真结果证明二阶系统采用变阻尼技术,能显著改善系统的动态特性,提高系统的抗干扰性能……

全文目录


摘要
目录
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究现状
1.3 本课题主要研究工作
第二章 阻尼比对二阶系统动态特性的影响
2.1 典型二阶系统的阶跃响应
2.2 控制系统动态性能指标
2.2.1 过渡过程的品质指标
2.2.2 误差泛函积分评价指标
2.3 欠阻尼二阶系统动态性能指标与阻尼比的关系
2.4 小结
第三章 变阻尼控制改善二阶系统动态特性
3.1 测速反馈控制
3.2 变阻尼控制的基本原理
3.3 线性变阻尼控制
3.4 分段线性变阻尼控制
3.5 非线性变阻尼控制
第四章 变阻尼控制提高二阶系统抗干扰性能
4.1 干扰信号作用时e及ec变化规律
4.2 超调过程e及ec变化规律
4.3 变阻尼抗干扰及抑制超调方法
第五章 模糊变阻尼控制
5.1 模糊控制基本原理
5.2 模糊变阻尼控制器设计
5.3 仿真分析
第六章 变阻尼控制仿真系统
6.1 利用SIMULINK工具箱建立变阻尼控制系统仿真模型
6.2 编写S函数
6.3 利用图形用户界面(GUI)建立模糊推理系统(FIS)
6.4 仿真器参数的设置
结论
参考文献

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中图分类: > O321 > 数理科学和化学 > 力学 > 振动理论 > 线性振动

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