磁盘驱动读取系统的分析设计文档格式.docx

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G3=

一一闭环传函

symsKden

den=[11020200005000*K];

K=den

（2）*den（3）/den

（1）/5000

K=

4080

有劳斯判据可得k的X围是0<

K<

4080

〔2〕在上述取值X围内取较小和较大的两个Ka值，仿真闭环系统的阶跃响应，并进行分析

K=100时

g=100*G

g1=feedback（g,1）

C=dcgain（g1）

500000

---------------------------------

s^3+1020s^2+20000s+500000

C=

1

[c,t]=step（g1）;

[y,k]=max（c）;

percentovershoot=100*（y-C）/C

percentovershoot=

21.6918

t=setllingtime（g1）

t=0.3697

K=1000时

g=1000*G

5e006

--------------------------------

g2=feedback（g,1）

5e006

------------------------------------------

s^3+1020s^2+20000s+5e006

[c,t]=step（g2）;

C=dcgain（g2）

[y,k]=max（c）

y=

1.7109

k=

11

71.0891

t=setllingtime（g2）

t=

0.4989

超调量

调节时间

0.3697（s）

0.4989（s）

〔3〕考察扰动信号为单位阶跃时，上述两个Ka取值情况下，系统的抗干扰能力，并进行分析

g2=tf（[1],conv（[10],[120]））

----------

s^2+20s

g1=tf（[5000],[11000]）

-----------

s+1000

symsk

g3=feedback（g2,g1,1）

s+1000

-------------------------------

s^3+1020s^2+20000s-5000

g3=feedback（g2,-g1,1）

s^3+1020s^2+20000s+5000

g4=-g3

-s-1000

--------------------扰动输入的传递函数

当K=100时

g=tf（[-1-1000],[1102020000500000]）

[c,t]=step（g）;

[y,k]=min（c）

-0.0024

15

c〔t〕=2.4*10-3〔s〕

当K=1000时

g=tf（[-1-1000],[11020200005000000]）

s^3+1020s^2+20000s+5e006

-3.4308e-004

c〔t〕=0.34*10-3〔s〕

（4）针对如下的性能指标要求，折中选取一个合适的Ka值

取Ka=100

二、速度反馈系统的性能分析

〔1〕运用第3章中所学的劳斯判据，确定要使闭环系统稳定，Ka和K1应如何选取？

Ka=100，K1=0.03

〔2〕针对你选取的Ka和K1，仿真闭环系统的阶跃响应，并计算超调量、调节时间和对单位阶跃扰动的最大响应值。

g1=tf（[5000],[11000]）

--------

g2=tf（[1],[120]）

------

s+20

g3=tf（[1],[120]）

g0=feedback（g3*feedback（100*g1*g2,0.03,-1）,1）

--------------------------------------------

s^3+1020s^2+35000s+500000

t=setllingtime（g0）

0.2300

[c,t]=step（g0）;

C=dcgain（g0）

1.0206

38

2.0650

0.2300（s）

g10=-feedback（g2*g3,-g1*100*（0.03*1/g3+1）,1）

----------------------------------------------------------------扰动输入传递函数

s^3+1020s^2+35000s+500000

step（g10）

[c,t]=step（g10）;

0

-0.0020

38

对单位阶跃扰动的最大响应值：

c〔t〕=2.0*10-3〔s〕。

三、PD控制器的性能分析——根轨迹法

利用根轨迹图，分析K3的变化对系统性能指标的影响，选取能够满足下列指标要求的K3值

G3=series（G,tf（[11],1））

5000s+5000

rlocus（G3）

K3=14时

GK3=feedback（G3*58,1）;

step（GK3,0.5）

调节时间216ms

超调量0

对单位阶跃扰动的最大响应值