工厂模式

一个简单版本的由电液伺服机构模型

线轴上的力电磁铁线圈中的电流成正比。随着线轴,阀门打开,使高压液压油流动室。运动流体推动活塞运动方向相反的线轴。在这个模型的更多信息,包括线性化模型的推导,明白了[1]。

您可以使用电磁铁的输入电压来控制内存的位置。当内存位置的测量可用,您可以使用内存位置控制的反馈,如以下所示,Gservo代表了伺服机构:

设计要求

对于这个示例,调整补偿器,C(年代闭环阶跃响应)符合下列要求:

开放控制系统设计师

在MATLAB^®命令行加载伺服机构的线性化模型,和开放控制系统设计在根轨迹编辑器配置。

负载ltiexamplesGservocontrolSystemDesigner (“rlocus”,Gservo);

打开应用程序和进口Gservo作为默认的植物模型控制架构,配置1。

在控制系统设计,一个根轨迹编辑器情节和输入-输出阶跃响应开放。

查看同时开环频率响应和闭环阶跃响应,单击并拖动块到所需的位置。

这个应用程序显示波德编辑器和阶跃响应阴谋并排。

在闭环阶跃响应图,上升时间约2秒,不满足设计要求。

根轨迹图更容易阅读,放大。在根轨迹编辑器,右键单击图形区并选择属性。

在属性编辑器对话框中,限制选项卡中,指定实轴和虚轴限制从-500年来500年。

点击关闭。

增加补偿器增益

要创建一个更快的响应,提高补偿器增益。在根轨迹编辑器,右键单击图形区并选择编辑补偿器。

在补偿器编辑器对话框中,指定一个获得的20.。

在根轨迹编辑器情节,闭环极点位置移动以反映新的增益值。此外,阶跃响应图更新。

闭环响应不满足稳定时间要求和展品的响了。

增加增益使系统阻尼不足的和进一步增加导致不稳定。因此,为了满足设计要求,您必须指定额外的动态补偿器。在添加和编辑动态补偿器的更多信息,参见编辑动态补偿器。

添加极点补偿器

添加一双复杂的极点补偿器,根轨迹编辑器,右键单击图形区并选择添加极/零>复杂的杆。单击图领域你想添加一个复杂的波兰人。

应用程序添加复杂的极点对红色的根轨迹图X的年代,并更新阶跃响应图。

在根轨迹编辑器,拖新极点位置附近-140±260我。当你拖着杆,另一极自动更新。

添加零补偿器

添加一双复杂的零补偿器,在补偿器编辑器对话框,右键单击动力学表,并选择添加极/零>复杂的零

应用程序添加了一个复杂的零1±我你的补偿器

在动力学表,单击复杂的零行。然后在编辑选定的动力学节中,指定一个实部的-170年和一个虚部的430年。

补偿器和响应图自动更新以反映新的零位置。

在阶跃响应情节,沉降时间大约是0.1秒,不满足设计要求。

调整杆和零位置

补偿器设计过程可以包括一些试验和错误。调整补偿器增益,极点位置和零位置,直到你达到设计标准。

一个可能的补偿器设计满足设计要求是:

在补偿器编辑器对话框中,配置您的补偿器使用这些值。在阶跃响应情节,沉降时间大约是0.05秒。

核实具体的解决时间,右键单击阶跃响应图形区并选择特征>沉淀时间。沉淀时间指标出现在响应图。

查看结算时间、沉淀时间指示器移动光标。

沉降时间是0.043秒,满足设计要求。