车站信号自动控制课程设计

车站信号自动控制课程设计

专业：自动控制

班级：

姓名：

学号：

指导教师：

兰州交通大学自动化与电气工程学院

年月日

目录

目录 ..................................................................................... 错误！未定义书签。

1 课程设计目的................................................................. 错误！未定义书签。

2 课程设计的主要内容..................................................... 错误！未定义书签。

3 设计原则及要求............................................................. 错误！未定义书签。

4 图纸说明 (2)

5 总结 (5)

附图1 **站信号平面布置图.......................................... 错误！未定义书签。附图2 **站联锁表.......................................................... 错误！未定义书签。

1设计目的

本课程设计是在我们学完车站信号自动控制课程之后进行的一次综合性和实践性

训练的教学环节。进行本课程设计需要我们掌握铁路信号运营基础的知识，并运用车站信号的相关知识，以一个车站为例，绘制出车站信号平面布置图，并根据车站信号平面布置图结合相关规范编写联锁表，掌握车站内信号机的布置原则和命名规则、警冲标的设置方法、道岔命名方式和道岔绝缘的设置原则等知识。

2课程设计主要内容

本次课程设计主要是利用学过的车站信号自动控制和铁路信号设备基础的相关知识，并查阅相关技术规范、标准等，对站内信号设备进行基本的工程设计并完成联锁表的编写。本课程设计主要分为以下几个步骤：

首先，根据题目要求绘出**站信号平面布置图（附图1），在图中标出道岔位置及编号、警冲标位置、信号机位置及信号机名称、轨道区段名称。

然后，根据**站信号平面布置图编写出龙岩站上下行咽喉联锁表。

最后，根据以上所述两张图，写出设计说明书。

通过以上几个步骤，完成本次课程设计的主要任务。

3 图纸说明

3.1 **站信号平面布置图

本部分内容主要包括对图纸内容的介绍及图纸绘制过程的简介。图纸具体情况见附图1。

3.1.1 图纸内容介绍

（1）出站兼调车信号机：每个咽喉共有5个出站兼调车信号机，2个设在正线上，3个设在侧线上。其中每个咽喉各有1个正线上的出站信号机（XⅠ、SⅡ）为高柱，共4个灯位，依次为绿、红、黄、引白，有绿、黄、绿黄、红、白5个显示；3个侧线上的出站信号机为矮柱，共5个灯位，其中1个灯位被封掉，另外4个依次为绿、红、黄、引白。

（2）进站信号机：每个咽喉共有2个进站信号机，1个正向进站，1个逆向进站，2个信号机均有5个灯位，依次为黄、绿、红、黄、引白，逆向进站信号机设置在列车运行前方线路的右侧，2个进站信号机有绿、绿黄、黄、双黄、红、红白、双黄闪7个显示：绿灯表示正线通过；绿黄灯表示对于有2个车场的车站，列车越过第1个车场，到第2个车场正线停车；黄灯表示正线接车；双黄灯表示侧线接车；红灯表示禁止进站，

应在红灯前停车；红白灯为引导接车信号。

（3）调车信号机：上下行咽喉共有9个调车信号机，均为矮柱的，2个灯位，依次为白、蓝，有白、蓝2种显示：白灯表示允许调车车辆越过该信号机；蓝灯表示禁止调车车辆越过该信号机。

（4）股道：共5个股道，2条正线，3条侧线。

（5）道岔：上下行咽喉共有6组单动道岔，4组双动道岔。

3.1.2 图纸绘制过程

根据所给图纸，绘制出车站的信号平面布置图。首先，绘制出站舍；其次，按照规定依次绘制出正线以及各侧线，还有各道岔位置，并标识出道岔距信号楼的距离；再次，根据道岔号以及线间距等因素确定出各警冲标距相应道岔的距离，标识出警冲标距信号楼的距离；然后，设置进站信号机和逆向进站信号机；最后，根据绝缘节与警冲标的关系，可确定出各岔后信号机的位置，并在图中标识出来。

各信号机、道岔布置好以后，对信号机进行命名，并给各道岔编上编号，下行咽喉道岔全部编为奇数，由进站口往股道方向编号，靠近站舍一侧的先编号，双动道岔须连续编号。再给各轨道区段命名：道岔区段用道岔号码加DG表示如5DG、8-10DG、3-5DG。差置信号机之间的无岔区段以差置信号机两端的道岔编号用分数形式加WG如2/8WG。进站口及出站口的无岔区段以直向开通的股道号码加咽喉区（下行为A、上行为B）及G如ⅠAG、ⅡBG。

3.2 **站联锁表的编制

3.2.1联锁表概述

联锁表的编制联锁表是反映整个车站内的道岔、进路和信号机之间联锁关系的表格。车站信号平面布置图是编制联锁表的依据。

3.2.2 联锁表内容介绍

本联锁表是以**站信号平面布置图为依据，依据**站中实际的进路，道岔，信号机之间的关系所编的。本联锁表共75条进路，其中上行咽喉36条，下行咽喉39条。各咽喉各有20条列车进路其余为调车进路，本站不设终端按钮，上行方向为**方面，下行方向为**方面，上行咽喉与下行咽喉的联锁表分开绘制。

3.2.3 联锁表的编制具体内容

该联锁表共有方向栏，进路栏，按钮栏，确定运行方向道岔栏，信号机栏，道岔栏，敌对信号栏，轨道区段栏，迎面进路栏，其它联锁栏，进路号码栏等。

一.方向栏

填写进路性质（本站场包括通过，接车，发车，调车进路）及运行方向。

二.进路栏

对列车进路此栏只需填写进路终端所属的轨道名称，对调车进路，填写对应的终端信号机的名称。

三.排列进路按下按钮栏

顺序对基本进路应按顺序写出始端按钮和终端按钮，如排列X至4股道，只要分别填XLA、S4LA就可。对变通进路写出始端按钮，变更按钮和终端按钮。

四.信号机栏

名称栏，填写进路始端信号机的名称。

显示栏，分列车接车、列车发车和调车。

列车接车填显示黄灯的符号（U、UU）, 亮U灯,列车进入本站正线停车,例如图号02中X至Ⅱ股道接车；亮UU灯，列车进入本站侧（站）线停车，例如图号02中X至4股道接车。

列车发车填显示绿灯的符号（L），例如图号02中由4股道发车。

调车则统一填显示白灯的符号（B），例如图号02中由D1至D9调车。

五.确定运行方向道岔栏

如有两种以上运行方式时，填写区别开通进路中起关键作用的对向道岔位置。

六.道岔栏

顺序填写所有排进路上的全部道岔以及有关防护道岔和带动道岔的编号和位置。用道岔的号码外加（）表示要求处在反位的道岔，如X到II股道接车，5/7须到反位，表示为（5/7）,不加括号为定位,9/11必须到定位，表示为9/11，不加括号；为了满足平行作业的需要，排列进路时还应把不包括在进路中的道岔带动到规定位置，称之为带动道岔，在道岔号加{ }就表示带动道岔，如D17向4股道调车，15/17在反位，21号道岔必须带动到定位，表示为{21}；为了保证行车安全，在排列进路时，有时应把某些不包括在进路中的道岔防护在规定位置上，称这种道岔为防护道岔，这些道岔与所排进路上的有关道岔属于同一道岔区段，但列车运行时不经过该道岔，用[ ]加在道岔号外表示防护道岔，如在本站场中，由4股道反方向发车，21号道岔带动到定位，表示为{21}，15/17必须在反位，表示为（15/17），由于有超限绝缘，13号道岔防护到定位。

七.敌对信号栏

站内联锁设备中，敌对进路必须相互照查，不得同时开通。凡属于敌对进路的信号，不能同时开放。为此，应把有敌对关系的信号机名称填写在此栏中。

填写时应注意条件敌对和无条件敌对。所谓无条件地对是指具有相同区段的进路之

间的敌对关系。所谓条件敌对是指当有关道岔处于某一位置才构成的敌对关系。

由车站两端向同一股道办理列车进路或调车进路所构成的迎面敌对关系，则按列车和调车分别填入相应栏内。

八.轨道区段栏

填写排列进路所应检查的轨道区段名称，其中还要写出对于侵限绝缘的检查是有条件的。

九.其他联锁栏

（1）单线半自动闭塞区段只有在办理完闭塞手续取得发车权后才能开放出站信号机；自动闭塞区段的出站信号机的开放也要检查离去区段的条件，在联锁表中统一用“闭塞”来表示。因此，在发车进路的“其他联锁”栏内要填写“BS”字样。

（2）所排进路与局部控制道岔，非进路调车，机务段同意，延续进路等之间的联锁关系在“其他联锁”栏中用以下符号表示：

JK——表示所排进路与局部控制方式为敌对。

F——表示所排进路与非进路调车为敌对。

Y——表示所排进路末端应延续至另一咽喉区的有关线路。

T——表示本联锁区向其他区域排列进路时应先取得对方同意。

4 总结

学完铁路信号运营基础、车站信号控制系统等课程之后，联锁表的编制对本科生来说显得十分必要。通过本次课程设计加深我对联锁关系的全面考虑，以及掌握编制联锁表的规则和一般步骤，对联锁表的各项内容等有一个更具体的了解。

这学期的车站课程设计，在收获知识的同时，还收获了阅历，收获了成熟，在此过程中，我们通过查找大量资料，请教老师，以及不懈的努力，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。在设计过程中，我学会了很多方面的知识。而且这些或许都是日后最实用的。

联锁表现在是铁路上必备的工具，这次编制联锁表我锻炼了自己的思考能力，养成良好的全面思考的能力，知道了永不言弃才是最重要的。

在此次联锁表的编制过程中，通过不断的思考，不断的改正，才使得我完成了这次的课程设计，使我知道了了，坚持，细心，才是王道！

这次课程设计也为毕业设计，甚至以后的工作打下了基础。

附图1 **站信号平面布置图附图2 **站联锁表

地铁与轻轨课程设计(地铁地下车站建筑设计)

（2015～2016学年第一学期）课程名称：地铁与轻轨 设计名称：地铁地下车站建筑设计 专业班级： 学号： 姓名： 指导教师： 成绩： 指导教师（签字）： 西南交通大学峨眉校区 2015年11 月日

目录 1.设计任务 (1) 1.1 车站设计资料 (1) 1.2设计内容 (1) 2.设计正文 (2) 2.1设计目的 (2) 2.2设计内容及要求 (2) 2.3具体设计 (2) 2.3.1站厅层的设计 (3) 2.3.2站台层的设计 (4) 2.3.3出入口的设计 (6) 3.附图 (6)

1.设计任务 1.1 车站设计资料 某地铁车站，预测远期高峰小时客流（人/小时）、超高峰系数如下表， 客流密度ω为0.5m2/人，采用三跨两柱双层结构的岛式站台车站,站台上的立柱为直径c=0.6m的圆柱，两柱之间布置楼梯及自动扶梯，使用车辆为B型车（车长s为19.5m），列车编组数n为6辆，定员P v为1440人/列，站台上工作人员为6人，列车运行时间间隔t为2min，列车停车的不准确距离δ为2m，乘客沿站台纵向流动宽度b0为3m，出入口客流不均匀系数b n取1.1。 1.2设计内容 1.站厅层：①客流通道口宽度； ②人工售票亭或自动售票机(台)数； ③检票口检票机台数；

④站厅层的平面布置。 2.站台层：①站台长度； ②楼梯宽度、自动扶梯宽度； ③两种方法计算的站台宽度； ④根据计算出楼梯、自动扶梯宽度按防灾要求检算安全疏散的时间； ⑤站台层的平面布置。 3.出入口：出入口数量和出入口宽度。 2.设计正文 2.1设计目的 掌握地铁地下车站建筑设计中站厅、站台层以及出入口通道的设计过程、内容和平面布置原则。 2.2设计内容及要求 根据提供的车站资料，进行车站的建筑设计及车站各组成部分的平面布置。 2.3具体设计 由基本条件可得：

车站课程设计报告

车站课程设计报告 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）

车站信号控制系统 课程设计报告 课题：基于AUTOCAD的电路图绘制及联 锁表制作 学院：轨道交通学院 专业：交通设备信息工程 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 小组成员： 2014年6月 目录

任务书 一、课题内容 基于给定的每个站场的车站信号平面布置图，用A4纸制出整个车站的组合连接图；按规范编制出整个车站的联锁表（包括上行咽喉与下行咽喉）；用AUTOCAD绘制给定的6502的网络电路图或局部电路图。 二、设计任务及要求 1.基于给定的每个站场的车站信号平面布置图，用A4纸制出整个车站的组合连接图（附图1）； 2. 基于给定的每个站场的车站信号平面布置图，用A4纸制出整个车站的联锁表（包括上行咽喉与下行咽喉）； 3.用AUTOCAD绘制给定的6502的网络图或局部图（附图2-5）。 4.写出课程设计报告。 5、注意事项： 组合连接图要用A4纸手绘。 联锁表的表格可以用电脑打印在A4纸上，但是里面的内容全部 要手写，请一定要亲力亲为，不要照抄其他同学的，老师会随 机抽问。 AUTOCAD所制图可打印，也要自己完成，老师会随机找一条电 路要某个同学画出来。 所有的要求，其实都是要让大家掌握所学的知识。

一、概述 课程设计是对大学生实践动手操作以及创新能力的一大考核，经过长达一个学期的车站信号控制课程学习，以及大一对AUTOCAD的学习，在大三时刻，通过绘制站场组合连接图、制作联锁表、绘制网络线电路图，是对我们毕业设计前的一个很好检查。 此次课程设计内容丰富，涉及层面广泛，有着比较好的启示意义和现实意义。首先从课设内容上，不论是考试还是走向工作，制作联锁表和CAD绘制电路图 都是学信号的基本必备素养。然后从课设的形式上无疑是对大家团队协作能力的一次很好锻炼。 二、组合图的连接 1、组合连接图的功能 电气集中联锁采用继电器进行联锁逻辑控制功能。一个规模较大的车站所用继电器数量很多，若直接用继电器来搭建继电电路实现联锁控制功能既费时又费力。通过长期实践，人们将对应车站信号平面的信号机，道岔，道岔区段的一些继电器设计成一个组合，这些组合与具体的站场无关或关联很少。可以在工厂预先组装配线，节省大量施工时间。 明确组合选取原则后，就可以根据具体的站场平面布置图选取相应组合，然后根据站场结构将这些组合连接形成组合连接图。

自动控制系统课程设计说明书

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 课程设计说明书（论文） 课程名称：自动控制理论课程设计 设计题目：直线一级倒立摆控制器设计 院系：电气学院电气工程系 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 设计时间：2016.6.6-2016.6.19 手机： 工业大学教务处

*注：此任务书由课程设计指导教师填写。

直线一级倒立摆控制器设计 摘要：采用牛顿—欧拉方法建立了直线一级倒立摆系统的数学模型。采用MATLAB 分析了系统开环时倒立摆的不稳定性，运用根轨迹法设计了控制器，增加了系统的零极点以保证系统稳定。采用固高科技所提供的控制器程序在MATLAB中进行仿真分析，将电脑与倒立摆连接进行实时控制。在MATLAB中分析了系统的动态响应与稳态指标，检验了自动控制理论的正确性和实用性。 0.引言 摆是进行控制理论研究的典型实验平台，可以分为倒立摆和顺摆。许多抽象的控制理论概念如系统稳定性、可控性和系统抗干扰能力等，都可以通过倒立摆系统实验直观的表现出来，通过倒立摆系统实验来验证我们所学的控制理论和算法，非常的直观、简便，在轻松的实验中对所学课程加深了理解。由于倒立摆系统本身所具有的高阶次、不稳定、多变量、非线性和强耦合特性，许多现代控制理论的研究人员一直将它视为典型的研究对象，不断从中发掘出新的控制策略和控制方法。 本次课程设计中以一阶倒立摆为被控对象，了解了用古典控制理论设计控制器(如PID控制器)的设计方法和用现代控制理论设计控制器(极点配置)的设计方法，掌握MATLAB仿真软件的使用方法及控制系统的调试方法。 1.系统建模 一级倒立摆系统结构示意图和系统框图如下。其基本的工作过程是光电码盘1采集伺服小车的速度、位移信号并反馈给伺服和运动控制卡，光电码盘2采集摆杆的角度、角速度信号并反馈给运动控制卡，计算机从运动控制卡中读取实时数据，确定控制决策(小车运动方向、移动速度、加速度等)，并由运动控制卡来实现该控制决策，产生相应的控制量，使电机转动，通过皮带带动小车运动从而保持摆杆平衡。

自动控制原理课程设计

审定成绩： 自动控制原理课程设计报告 题目：单位负反馈系统设计校正 学生姓名姚海军班级0902 院别物理与电子学院专业电子科学与技术学号14092500070 指导老师杜健嵘 设计时间2011-12-10

目录一设计任务 二设计要求 三设计原理 四设计方法步骤及设计校正构图五课程设计总结 六参考文献

一、 设计任务 设单位负反馈系统的开环传递函数为 ) 12.0)(11.0()(0 ++= s s s K s G 用相应的频率域校正方法对系统进行校正设计，使系统满足如下动态和静态性能： (1) 相角裕度0 45 ≥γ ； (2) 在单位斜坡输入下的稳态误差05.0＜ss e ； (3) 系统的剪切频率s /rad 3＜c ω。 二、设计要求 （1） 分析设计要求，说明校正的设计思路（超前校正，滞后校正或滞后－超前 校正）； （2） 详细设计（包括的图形有：校正结构图，校正前系统的Bode 图，校正装 置的Bode 图，校正后系统的Bode 图）； （3） 用MATLAB 编程代码及运行结果（包括图形、运算结果）； （4） 校正前后系统的单位阶跃响应图。 三、设计原理 校正方式的选择。按照校正装置在系统中的链接方式，控制系统校正方式分为串联校正、反馈校正、前馈校正和复合校正4种。串联校正是最常用的一种校正方式，这种方式经济，且设计简单，易于实现，在实际应用中多采用这种校正方式。串联校正方式是校正器与受控对象进行串联连接的。本设计按照要求将采用串联校正方式进行校。校正方法的选择。根据控制系统的性能指标表达方式可以进行校正方法的确定。本设计要求以频域指标的形式给出，因此采用基于Bode 图的频域法进行校正。 几种串联校正简述。串联校正可分为串联超前校正、串联滞后校正和滞后-超前校正等。 超前校正的目的是改善系统的动态性能，实现在系统静态性能不受损的前提下，提高系统的动态性能。通过加入超前校正环节，利用其相位超前特性来增大系统的相位裕度，改变系统的开环频率特性。一般使校正环节的最大相位超前角出现在系统新的穿越频率点。

铁路车站课程设计详细

铁路车站课程设计

摘要：文章进行了对新建铁路中间站的平面设计，包括平面计算、铺轨长度及道岔数量计算、绘制车站布置详图等任务。 关键词：中间站股道编号线间距信号机警冲标 Abstract：This paper has carried on the plan design to the new railway intermediate station, including the plane computation, the track length and the turnout quantity calculation, draws the station layout detailed chart and so on. Key words：Intermediate station; Stock Number;Line spacing;Signaling;Warning mark

目录 1设计基础资料---------------------------------------------------2 2车站布置图型及站内线路类型及数量----------------------------2 2.1车站布置图型----------------------------------------------------2 2.2站内线路类型及数量----------------------------------------------3 3股道编号及线间距-----------------------------------------------4 3.1股道编号--------------------------------------------------------4 3.2线间距----------------------------------------------------------4 4道岔编号、道岔选型分析及相邻道岔布置------------------------5 4.1道岔编号--------------------------------------------------------5 4.2道岔选型分析----------------------------------------------------5 4.3道岔使用情况表--------------------------------------------------5 4.4相邻道岔布置----------------------------------------------------5 5货物平面计算----------------------------------------------------6 6车站进出站信号机以及警冲标位置计算--------------------------7 6.1出站信号机与警冲标位置确定--------------------------------------7 6.2进站信号机位置确定---------------------------------------------10 7坐标计算--------------------------------------------------------11 7.1上行到达端坐标计算---------------------------------------------11 7.2下行到达端坐标计算---------------------------------------------12 8股道有效长计算-------------------------------------------------12 9车站两端最外进路道岔中心里程及进站信号机里程计算---------13

(完整版)铁路站场(彭山)中间站课程设计说明书

题目：中间站设计 专业：铁道运输 年级： 姓名： 学号： 西南交通大学峨眉校区

指导教师 评语 成绩 指导教师（签章） 年月日

目录第一章绪论 1.1设计目的 1.2设计资料 第二章站型布置及确定主要设备 2.1 分析原图和设计资料要求 2.2 确定站型 2.3 确定客运设备 2.3.1 旅客站房布置 2.3.2 旅客站台布置 2.3.3 跨线设备 2.4 确定货运设备 2.4.1 仓库 2.4.2 货物站台 2.4.3 堆放场 2.5确定到发线数量及位置 2.6 货场平面计算 2.6.1货场布置图种类 2.6.2 中间站货场布置 2.6.3 彭山站货场平面计算 2.7 确定牵出线数量及位置

2.8 确定道岔辙叉号数 2.9绘制车站平面示意图 第三章平面设计 3.1 确定设计线间距 3.2确定车站信号机以及警冲标位置 3.3 坐标计算 3.4 线路有效长 3.4.1 定义 3.4.2 线路有效长计算 3.5 确定进站道岔中心里程与进站信号机位置 3.6 道岔数量确定 3.7确定铺轨长度 第四章CAD绘制彭山站布置详图

第1章绪论 1.1设计目的 计的题目为中间站设计，即根据所给的中间站的经济技术条件以及周边环现有的车站布置图。设计目的是为了使大家学会综合运用中间站的设计理论和方法；熟悉设计中的基本运算和有关规定；初步训练站场设计比例尺图的绘制，掌握基本的绘图技巧；建立设计中的竖向概念。按照设计要求，找出原有设计中不合理和不优的地方进行更改。从而达到课程设计的目的，即综合运用中间站的设计理论和方法；熟悉设计中的基本运算和有关规定；初步训练站场设计比例尺图的绘制，掌握基本的绘图技巧；建立设计中的竖向概念，搜集的资料分析原有设计图的优点与缺点找出不合理的地方，然后重新确定站型及主要设备的数量和布置方法来完成中间站的设计。包括各类线路，各个道岔的号数和布置，信号机的布置，警冲标的布置，轨道绝缘的设置。使新设计的中间站能够满足客货运量的要求已经车站各项作业的要求，最后用CAD绘制出车站的详图，独立完成中间站的设计工作。 1.2设计资料 本次课程设计为彭山站，车站中心坐标为成昆线K076K+884处。上行方向衔接青龙场站，区间里程为11.172Km，下行方向衔接太和站，区间里程为8.522Km。本站为新建单线Ⅱ级干线，在彭山县凤鸣镇新村路设中间站，预留站坪的平、纵断面资料见附件车站布置图；限制坡度6‰；到发线有效长850m；运输要求：车站作业量见附件；正线用高柱色灯信号机（基本宽度380 mm），站线用矮柱色灯信号机，并有轨道电路；本站除正线外，尚需一条到发线通行超限货物列车；货物线设计以附件图为基础进行设计。

自动控制原理课程设计速度伺服控制系统设计样本

自动控制原理课程设计题目速度伺服控制系统设计 专业电气工程及其自动化 姓名 班级 学号 指引教师 机电工程学院 12月

目录一课程设计设计目 二设计任务 三设计思想 四设计过程 五应用simulink进行动态仿真六设计总结 七参照文献

一、课程设计目： 通过课程设计，在掌握自动控制理论基本原理、普通电学系统自动控制办法基本上，用MATLAB实现系统仿真与调试。 二、设计任务： 速度伺服控制系统设计。 控制系统如图所示，规定运用根轨迹法拟定测速反馈系数' k，以 t 使系统阻尼比等于0.5，并估算校正后系统性能指标。 三、设计思想： 反馈校正： 在控制工程实践中，为改进控制系统性能，除可选用串联校正方式外，经常采用反馈校正方式。常用有被控量速度，加速度反馈，执行机构输出及其速度反馈，以及复杂系统中间变量反馈等。反馈校正采用局部反馈包围系统前向通道中一某些环节以实现校正，。从控制观点来看，采用反馈校正不但可以得到与串联校正同样校正效果，并且尚有许多串联校正不具备突出长处：第一，反馈校正能有效地变化

被包围环节动态构造和参数；第二，在一定条件下，反馈校正装置特性可以完全取代被包围环节特性，反馈校正系数方框图从而可大大削弱这某些环节由于特性参数变化及各种干扰带给系统不利影响。 该设计应用是微分负反馈校正： 如下图所示，微分负反馈校正包围振荡环节。其闭环传递函数为 B G s （）=00t G s 1G (s)K s +（）=22t 1T s T K s ζ+（2+）+1 =22'1T s 21Ts ζ++ 试中，'ζ=ζ+t K 2T ，表白微分负反馈不变化被包围环节性质，但由于阻尼比增大，使得系统动态响应超调量减小，振荡次数减小，改进了系统平稳性。 微分负反馈校正系统方框图

车站信号自动控制课程设计报告

1设计目的 在学习了“车站信号自动控制”课程的基础上，加深对6502电气集中电路的理解；掌握信号平面布置图的设计，熟悉各个轨道区段的划分、各类信号机的布置和命名；轨道电路极性交叉的配置和轨道送受电端扼流变压器的设置。通过本次课程设计，提高工程设计技能，为后续课程的学习和毕业设计打下基础。 2设计要求及内容 2.1设计内容 此次课程设计内容包括车站信号平面图及双线轨道电路图的绘制。车站信号平面布置图是车站信号工程设计和施工的重要依据，是车站联锁系统的根本基础，双线轨道电路的极性交叉是列车安全运行的保障。掌握该设计的原则对我们今后所从事的工作意义重大。 (1) 使用CAD绘图软件绘制出5#站信号平面布置图； (2) 使用CAD绘图软件绘制出5#站信号平面布置对应的双线轨道电路图。 2.2设计要求 要求在老师的指导下独立完成设计任务，设计中一方面要利用已有的资料，合理参考，尽快完成课程设计，另一方面，不能盲目地﹑机械地抄袭，要具体问题具体分析﹑有针对性的进行设计，课程设计结束时，绘制出图纸，按要求写出课程设计报告。报告应能够充分说明所涉及的内容，语言流畅，逻辑性强，书写规范。 3图纸说明 本次课程设计的主要任务包括熟悉与车站信号相关的各种工程实践环节及运用所学的车站信号自动控制知识进行基本的工程设计，其中包括两张CAD工程图纸的绘制及编写，即： (1)5#站信号平面布置图(如附图1所示)； (2)5#站下行咽喉双线轨道电路图(如附图2所示)； 3.15#站信号平面布置图 3.1.1信号平面布置图的布置原则 附图1为5#站信号平面布置图，可反映出道岔直向位置﹑轨道电路区段的划分及列车的运行情况等。信号平面布置图的布置包括以下几个方面：

自动控制课程设计~~~

指导教师评定成绩： 审定成绩： 重庆邮电大学 移通学院 自动控制原理课程设计报告 系部： 学生姓名： 专业： 班级： 学号： 指导教师： 设计时间：2013年12 月 重庆邮电大学移通学院制

目录 一、设计题目 二、设计报告正文 摘要 关键词 设计内容 三、设计总结 四、参考文献

一、设计题目 《自动控制原理》课程设计（简明）任务书——供2011级机械设计制造及其自动化专业（4-6班）本科学生用 引言：《自动控制原理》课程设计是该课程的一个重要教学环节，既有别于毕业设计，更不同于课堂教学。它主要是培养学生统筹运用自动控制原理课程中所学的理论知识，掌握反馈控制系统的基本理论和基本方法，对工程实际系统进行完整的全面分析和综合。 一设计题目：Ｉ型二阶系统的典型分析与综合设计 二系统说明： 该Ｉ型系统物理模拟结构如图所示。 系统物理模拟结构图 其中：Ｒ＝1MΩ；C =1uF；R0=41R 三系统参量：系统输入信号：x(t)； 系统输出信号：y(t)；

四设计指标： 设定：输入为x(t)=a×1（t）（其中：a=5） 要求动态期望指标：M p﹪≤20﹪；t s≤4sec； 五基本要求： a)建立系统数学模型——传递函数； b)利用根轨迹方法分析和综合系统（学号为单数同学做）； c)利用频率特性法分析和综合系统（学号为双数同学做）； d)完成系统综合前后的有源物理模拟（验证）实验； 六课程设计报告： 1.按照移通学院课程设计报告格式写课程设计报告； 2.报告内容包括：课程设计的主要内容、基本原理； 3.课程设计过程中的参数计算过程、分析过程，包括： （1）课程设计计算说明书一份； （2）原系统组成结构原理图一张（自绘）； （3）系统分析，综合用精确Bode图一张； （4）系统综合前后的模拟图各一张（附实验结果图）； 4.提供参考资料及文献 5.排版格式完整、报告语句通顺； 6.封面装帧成册。

6502车站信号课程设计

车站信号自动控制课程设计 专业：自动控制 班级：控1101 姓名：陈姣 学号： 201105320 指导教师：岳丽丽 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2014 年 7月 24日

1、课程设计目的 此次车站信号自动控制课程设计是在学习《车站信号自动控制》课程之后，进行的一次理论结合实际的实践性设计，要求学生通过AUTOCAD软件绘图，设计并绘制信号平面布置图以及对应的点灯电路图。通过此次课程设计，让学生熟悉信号平面布置的规则和方法，巩固以前在《车站信号自动控制》和《运营基础》中学到的知识，使得自动控制专业学生的综合能力、创新思想得到全面的提升；使其能够综合运用车站信号自动控制专业知识和其它先修课程的知识去分析、解决实际问题；培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力；通过CAD绘图，学会运用标准、规范的手册、图册和查阅有关技术资料等，培养工程设计的基本技能，为后续课程的学习和毕业设计打下坚实的基础。 2、设计内容及要求 本课程设计的内容主要包括以下两个方面: 1. 绘制2#站下行咽喉信号平面布置图（CZKS-01）如附图1所示，并写出所需道岔的类型，各股道有效长度的起止类型，并给出警冲标及信号机的坐标位置。 2. 绘制2#站下行咽进站、出站、调车信号机的点灯电路图（CZKS-02）如附图2所示。 3、设计图纸说明 3.1 2#站下行咽喉信号平面布置图 车站信号平面布置图是根据委托单位提供的站场缩尺平面图绘制的有关信号设备布置情况的图纸，它所包含的内容是电气集中所有后续技术图纸的设计依据，在图上可反映出道岔直向位置﹑列车和调车信号机的布置情况及设置地点﹑轨道电路区段的划分及轨道的运行情况等。 (1) 股道:2#站属于双线单方向并带有反方向进站信号机的车站，它有三条侧股两条直股，侧股有3G、4G、5G，直股有ⅠG、ⅡG，股道的命名规则是把股道从中一分为二，上面的编奇数，下面的编偶数，正线用罗马数字编写，侧线用阿拉伯数字编写。进站信号机内方应设置调车信号机而形成的线路区段，根据衔接股道的编号再加A或B 表示，下行咽喉加A，上行咽喉加B。股道有效长度即股道全长范围内可以停留机车车辆而不影响临线行车的一段长度,计算方法是自股道一端的信号机起至另一端警冲标(对向道岔为绝缘节为止)，如附图1所示IG有效长度为SI至警冲标1138米。

自动控制原理课程设计实验

上海电力学院 自动控制原理实践报告 课名：自动控制原理应用实践 题目：水翼船渡轮的纵倾角控制 船舶航向的自动操舵控制 班级： 姓名： 学号：

水翼船渡轮的纵倾角控制 一．系统背景简介 水翼船(Hydrofoil)是一种高速船。船身底部有支架，装上水翼。当船的速度逐渐增加，水翼提供的浮力会把船身抬离水面(称为水翼飞航或水翼航行，Foilborne)，从而大为减少水的阻力和增加航行速度。 水翼船的高速航行能力主要依靠一个自动稳定控制系统。通过主翼上的舵板和尾翼的调整完成稳定化操作。该稳定控制系统要保持水平飞行地穿过海浪。因此，设计上要求系统使浮力稳定不变，相当于使纵倾角最小。 航向自动操舵仪工作时存在包括舵机（舵角）、船舶本身（航向角）在内的两个反馈回路：舵角反馈和航向反馈。 当尾舵的角坐标偏转错误!未找到引用源。，会引起船只在参考方向上发生某一固定的偏转错误!未找到引用源。。传递函数中带有一个负号，这是因为尾舵的顺时针的转动会引起船只的逆时针转动。有此动力方程可以看出，船只的转动速率会逐渐趋向一个常数，因此如果船只以直线运动，而尾舵偏转一恒定值，那么船只就会以螺旋形的进入一圆形运动轨迹。 二．实际控制过程 某水翼船渡轮，自重670t，航速45节（海里/小时），可载900名乘客，可混装轿车、大客车和货卡，载重可达自重量。该渡轮可在浪高达8英尺的海中以航速40节航行的能力，全靠一个自动稳定控制系统。通过主翼上的舵板和尾翼的调整完成稳定化操作。该稳定控制系统要保持水平飞行地穿过海浪。因此，设计上要求该系统使浮力稳定不变，相当于使纵倾角最小。

上图：水翼船渡轮的纵倾角控制系统 已知，水翼船渡轮的纵倾角控制过程模型，执行器模型为F（s）=1/s。 三．控制设计要求 试设计一个控制器Gc（s），使水翼船渡轮的纵倾角控制系统在海浪扰动D （s）存在下也能达到优良的性能指标。假设海浪扰动D（s）的主频率为w=6rad/s。 本题要求了“优良的性能指标”，没有具体的量化指标，通过网络资料的查阅：响应超调量小于10%，调整时间小于4s。 四．分析系统时域 1.原系统稳定性分析 num=[50]; den=[1 80 2500 50]; g1=tf(num,den); [z,p,k]=zpkdata(g1,'v'); p1=pole(g1); pzmap(g1) 分析：上图闭环极点分布图，有一极点位于原点，另两极点位于虚轴左边，故处于临界稳定状态。但还是一种不稳定的情况，所以系统无稳态误差。 2.Simulink搭建未加控制器的原系统（不考虑扰动）。

自动控制设计(自动控制原理课程设计)

自动控制原理课程设计 本课程设计的目的着重于自动控制基本原理与设计方法的综合实际应用。主要内容包括:古典自动控制理论(PID)设计、现代控制理论状态观测器的设计、自动控制MATLAB 仿真。通过本课程设计的实践,掌握自动控制理论工程设计的基本方法与工具。 1 内容 某生产过程设备如图1所示,由液容为C1与C2的两个液箱组成,图中Q 为稳态液体流量)/(3s m ,i Q ?为液箱A 输入水流量对稳态值的微小变化)/(3s m ,1Q ?为液箱A 到液箱B 流量对稳态值的微小变化)/(3s m ,2Q ?为液箱B 输出水流量对稳态值的微小变化)/(3s m ,1h 为液箱A 的液位稳态值)(m ,1h ?为液箱A 液面高度对其稳态值的微小变化)(m ,2h 为液箱B 的液位稳态值)(m ,2h ?为液箱B 液面高度对其稳态值的微小变化)(m ,21,R R 分别为A,B 两液槽的出水管液阻))//((3s m m 。设u 为调节阀开度)(2m 。 已知液箱A 液位不可直接测量但可观,液箱B 液位可直接测量。 图1 某生产过程示意图

要求 1. 建立上述系统的数学模型; 2. 对模型特性进行分析,时域指标计算,绘出bode,乃示图,阶跃反应曲线 3. 对B 容器的液位分别设计:P,PI,PD,PID 控制器进行控制; 4. 对原系统进行极点配置,将极点配置在－1＋j 与－1－j;(极点可以不一样) 5. 设计一观测器,对液箱A 的液位进行观测(此处可以不带极点配置); 6. 如果要实现液位h2的控制,可采用什么方法,怎么更加有效？试之。 用MATLAB 对上述设计分别进行仿真。 (提示:流量Q=液位h/液阻R,液箱的液容为液箱的横断面积,液阻R=液面差变化h ?/流量变化Q ?。) 2 双容液位对象的数学模型的建立及MATLAB 仿真过程 一、对系统数学建模 如图一所示,被控参数2h ?的动态方程可由下面几个关系式导出: 液箱A:dt h d C Q Q i 111?=?-? 液箱B:dt h d C Q Q 22 21?=?-? 111/Q h R ??= 222/Q h R ??= u K Q u i ?=? 消去中间变量,可得: u K h dt h d T T dt h d T T ?=?+?++?222122221)( 式中,21,C C ——两液槽的容量系数 21,R R ——两液槽的出水端阻力 111C R T =——第一个容积的时间常数 222C R T =——第二个容积的时间常数 2R K K u =_双容对象的放大系数

车站信号自动控制课程设计

课程设计任务书 专业铁道信号姓名学号 开题日期：2012年11月7日完成日期：2012年12月13 日题目电气集中电路及控制逻辑分析 一、设计的目的 在车站联锁的发展过程中，就技术而论已经经历了机械集中联锁和电气集中联锁两代。现在正从电气集中联锁向以计算机为代表的电子联锁过渡，或者说，正进入计算机联锁时期。我国的电气集中联锁系统(以下简称6502系统)的联锁功能是比较完善的，电路结构层次是清晰的，电路的定型率是很高的。6502电气集中联锁是计算机联锁系统的依据，因此对电气集中联锁系统的正确理解有助于计算机联锁系统的应用。同时，电气集中系统中对室外设备的控制电路仍然是保留的，并且学会对电路的分析方法和技巧有助于对现场新设备电路的灵活变通。 二、设计的内容及要求 （1）举例站场信号平面布置（下行咽喉） （2）6502电气集中选择组控制逻辑分析 （3）道岔控制电路分析（S700K、ZYJ7，定位转反位） （4）信号点灯电路分析(进站、出站、调车信号机控制电路) （5）6502电气集中执行组控制逻辑分析（进路锁闭与信号开放、进路解锁）说明：（1）自己画出举例站场下行咽喉信号平面布置图 （3）（4）要求以教材图为例，对电路控制进行全面分析 （2）（5）根据指定的进路写出完整的逻辑分析过程 三、指导教师评语 四、成绩 指导教师陈林秀 2012年11月5

日 设计题目： 6、S III→北京方面发车基本进路 （1）举例站场信号平面布置（下行咽喉） （2）6502电气集中选择组控制逻辑分析 （3）道岔控制电路分析（S700K、ZYJ7，定位转反位）

一S700K型交流转辙机道岔启动电路 1 技术要求： 1)有车不能转—道岔区段有车占用时，该区段内的道岔不应转换。称为区 段锁闭。 2)锁闭不能转—进路在锁闭状态时，进路上的道岔不能转换。称为进路锁 闭。 3)要转转到底—道岔一经启动，就应转换到底，不受车辆进入影响，也不 受值班员的控制。 4)不转就断电—道岔若未能转换，则自动切断启动电路，防止故障消失后， 道岔自行转换。 5)遇阻向回转—道岔若转换过程中遇阻不能继续转换时，应保证在值班员 的操纵下，可以转换回原位。不致停在四开位置。 6)转完断电源—道岔转换完毕，自动断开启动电路电源。 2 对道岔进行操作有两种方式： 进路式操纵 单独操纵 3 道岔控制电路动作规律：(定位——反位） DBJ↑→1DQJ↑→2DQJ转极→电机转动→道岔尖轨密贴→1DQJ↓→FBJ↑→转换完毕 4 启动过程：

站场课程设计

交通运输学院课程设计管理规范 一、课程设计教学基本要求 1．课程设计的教学目的 (1)培养学生正确的设计思想，理论联系实际的工作作风，严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。 (2)培养学生综合运用所学知识与生产实践经验，分析和解决工程技术问题的能力。 (3)通过课程设计实践，训练并提高学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、运用标准与规范和应用计算机等方面的能力。 2．课程设计的教学要求 坚持“规格严格，功夫到家”的优良传统，加强基本功训练，做到理论与实际相结合，继承与创新相结合，充分发挥学生的主观能动性与教师因材施教、严格要求相结合，抓智力因素教育与非智力因素教育相结合，教书育人。 二、课程设计选题 1．选题要求 (1)课程设计的内容应属课程范围，应能满足课程设计的教学目的与要求，能使学生得到较全面的综合训练。 (2)课程设计题目的难度和工作量应适合学生的知识和能力状况，使学生在规定的时间内既工作量饱满，又经过努力能完成任务。 2．课程设计题目由指导教师拟定，并经系主任审定通过。 三、对学生的基本要求 1．要有勤于思考、刻苦钻研的学习精神和严肃认真、一丝不苟、有错必改、精益求精的工作态度，对有抄袭他人设计图纸（论文）或找他人代画设计图纸、代做论文等行为的弄虚作假者一律按不及格记成绩，并根据学校有关规定给予处理。 2．要敢于创新，勇于实践，注意培养创新意识和工程意识。 3．掌握课程的基本理论和基本知识扎实，概念清楚，设计计算正确，结构设计合理，实验数据可靠，软件程序运行良好，绘图符合标准，说明书（论文）撰写规范，答辩中回答问题正确。 4．要严格遵守学习纪律，遵守作息时间，不得迟到、早退和旷课，如因事、因病不能上课，则需请假，凡未请假或未获准假擅自不上课者，均按旷课论处。 四、课程设计检查 整个课程设计进行过程，指导教师都要随时对学生的课程设计工作进行情况和设计质量进行检查，发现问题及时解决，对重大问题要及时向教研室和学生所在系汇报。 五、课程设计的成绩评定 1．指导教师应认真审阅学生的报告，写出评语，评定成绩。课程设计的成绩按优、良、中、及格、不及格五级分评定。

自动控制原理课程设计报告

自控课程设计课程设计(论文) 设计（论文）题目单位反馈系统中传递函数的研究 学院名称Z Z Z Z学院 专业名称Z Z Z Z Z 学生姓名Z Z Z 学生学号Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z 任课教师Z Z Z Z Z 设计（论文）成绩

单位反馈系统中传递函数的研究 一、设计题目 设单位反馈系统被控对象的传递函数为 ) 2)(1()(0 0++= s s s K s G （ksm7） 1、画出未校正系统的根轨迹图，分析系统是否稳定。 2、对系统进行串联校正，要求校正后的系统满足指标： （1）在单位斜坡信号输入下，系统的速度误差系数=10。 （2）相角稳定裕度γ>45o , 幅值稳定裕度H>12。 （3）系统对阶跃响应的超调量Mp <25%,系统的调节时间Ts<15s 3、分别画出校正前，校正后和校正装置的幅频特性图。 4、给出校正装置的传递函数。计算校正后系统的截止频率Wc 和穿频率Wx 。 5、分别画出系统校正前、后的开环系统的奈奎斯特图，并进行分析。 6、在SIMULINK 中建立系统的仿真模型，在前向通道中分别接入饱和非线性环节和回环非线性环节，观察分析非线性环节对系统性能的影响。 7、应用所学的知识分析校正器对系统性能的影响（自由发挥）。 二、设计方法 1、未校正系统的根轨迹图分析 根轨迹简称根迹，它是开环系统某一参数从0变为无穷时，闭环系统特征方程式的根在s 平面上变化的轨迹。 1）、确定根轨迹起点和终点。 根轨迹起于开环极点，终于开环零点；本题中无零点，极点为：0、-1、-2 。故起于0、-1、-2，终于无穷处。 2）、确定分支数。 根轨迹分支数与开环有限零点数m 和有限极点数n 中大者相等，连续并且对称于实轴；本题中分支数为3条。

自动控制理论课程设计

一、课程设计的目的与要求 本课程为《自动控制原理》的课程设计，是课堂的深化。 设置《自动控制原理》课程设计的目的是使MATLAB 成为学生的基本技能，熟悉MATLAB 这一解决具体工程问题的标准软件，能熟练地应用MATLAB 软件解决控制理论中的复杂和工程实际问题，并给以后的模糊控制理论、最优控制理论和多变量控制理论等奠定基础。使相关专业的本科学生学会应用这一强大的工具，并掌握利用MATLAB 对控制理论内容进行分析和研究的技能，以达到加深对课堂上所讲内容理解的目的。通过使用这一软件工具把学生从繁琐枯燥的计算负担中解脱出来，而把更多的精力用到思考本质问题和研究解决实际生产问题上去。 通过此次计算机辅助设计，学生应达到以下的基本要求： 1.能用MATLAB 软件分析复杂和实际的控制系统。 2.能用MATLAB 软件设计控制系统以满足具体的性能指标要求。 3.能灵活应用MATLAB 的CONTROL SYSTEM 工具箱和SIMULINK 仿真软件，分析系统的性能。 二、设计正文 1．控制系统的数学建模 相关知识： 研究一个自动控制系统，单是分析系统的作用原理及其大致的运动过程是不够的，必须同时进行定量的分析，才能作到深入地研究并将其有效地应用到实际工程上去。这就需要把输出输入之间的数学表达式找到，然后把它们归类，这样就可以定量地研究和分析控制系统了。 1．有理函数模型 线性系统的传递函数模型可一般地表示为： m n a s a s a s b s b s b s b s G n n n n m m m m ≥++???++++???++= --+- )(11 11 1 21 (1) 将系统的分子和分母多项式的系数按降幂的方式以向量的形式输入给两个变量num 和den ，就可以轻易地将传递函数模型输入到MATLAB 环境中。命令格式为： ],,,,[121+???=m m b b b b num ; （2） ],,,,,1[121n n a a a a den -???=; （3） 在MATLAB 控制系统工具箱中，定义了tf() 函数，它可由传递函数分子分母给

车站信号自动控制课程设计

课程设计任务书 专业铁道信号姓名 ______________________ 学号_ 开题日期：2012年11月7日完成日期：2012年12月13日 题目 _______ 一、设计的目的 在车站联锁的发展过程中，就技术而论已经经历了机械集中联锁和电气集中联锁两代。现在正从电气集中联锁向以计算机为代表的电子联锁过渡，或者说，正进入计算机联锁时期。我国的电气集中联锁系统（以下简称6502系统）的联锁功能是比较完善的，电路结构层次是清晰的，电路的定型率是很高的。6502电气集中联锁是计 算机联锁系统的依据，因此对电气集中联锁系统的正确理解有助于计算机联锁系统的应用。同时，电气集中系统中对室外设备的控制电路仍然是保留的，并且学会对电路的分析方法和技巧有助于对现场新设备电路的灵活变通。 二、设计的内容及要求 （1）举例站场信号平面布置（下行咽喉） （2）6502电气集中选择组控制逻辑分析 （3）道岔控制电路分析（S700K、ZYJ7，定位转反位） （4）信号点灯电路分析（进站、出站、调车信号机控制电路） （5）6502电气集中执行组控制逻辑分析（进路锁闭与信号开放、进路解锁）说明：（1）自己画出举例站场下行咽喉信号平面布置图

（ 3）（ 4）要求以教材图为例，对电路控制进行全面分析（ 2）（ 5）根据指定的进路写出完整的逻辑分析过程

、指导教师评语 四、成绩______________ 指导教师陈林秀 2012年11月5日设计题目: 6、S II T北京方面发车基本进路

5) （3）道岔控制电路分析（S700K 、ZYJ7，定位转反位） S700K 型交流转辙机道岔启动电路 1技术要求： 1） 有车不能转一道岔区段有车占用时，该区段内的道岔不应转换。称为区 段锁闭。 2） 锁闭不能转一进路在锁闭状态时，进路上的道岔不能转换。称为进路锁 闭。 3） 要转转到底一道岔一经启动，就应转换到底，不受车辆进入影响，也不 受值班员 的控制。 4） 不转就断电一道岔若未能转换，则自动切断启动电路，防止故障消失后, 道岔自行 转换。 （2） 6502电气集中选择组控制逻辑分 析 tiJUtKJti 巾IF 曲H !扣 I ■ ? ： i tn. Id ■ | I I i I I 1 Dt ：jl ?LfB

自动控制原理课程设计

扬州大学水利与能源动力工程学院 课程实习报告 课程名称：自动控制原理及专业软件课程实习 题目名称：三阶系统分析与校正 年级专业及班级：建电1402 姓名：王杰 学号： 141504230 指导教师：许慧 评定成绩： 教师评语： 指导老师签名： 2016 年 12月 27日

一、课程实习的目的 （1）培养理论联系实际的设计思想，训练综合运用经典控制理论和相关课程知识的能力； （2）掌握自动控制原理的时域分析法、根轨迹法、频域分析法，以及各种校正装置的作用及用法，能够利用不同的分析法对给定系统进行性能分析，能根据不同的系统性能指标要求进行合理的系统设计，并调试满足系统的指标； （3）学会使用MATLAB语言及Simulink动态仿真工具进行系统仿真与调试； （4）学会使用硬件搭建控制系统； （5）锻炼独立思考和动手解决控制系统实际问题的能力，为今后从事控制相关工作打下较好的基础。 二、课程实习任务 某系统开环传递函数 G(s)=K/s(0.1s+1）（0.2s+1） 分析系统是否满足性能指标： （1)系统响应斜坡信号r(t)=t,稳态误差小于等于0.01； （2）相角裕度y>=40度； 如不满足，试为其设计一个pid校正装置。 三、课程实习内容 （1）未校正系统的分析： 1）利用MATLAB绘画未校正系统的开环和闭环零极点图 2）绘画根轨迹，分析未校正系统随着根轨迹增益变化的性能（稳定性、快速性）。 3）作出单位阶跃输入下的系统响应，分析系统单位阶跃响应的性能指标。 4）绘出系统开环传函的bode图，利用频域分析方法分析系统的频域性能指标（相角裕度和幅值裕度，开环振幅）。 （2）利用频域分析方法，根据题目要求选择校正方案，要求有理论分析和计算。并与Matlab计算值比较。 （3）选定合适的校正方案（串联滞后/串联超前/串联滞后-超前），理论分析并计算校正环节的参数，并确定何种装置实现。

自动控制原理课程设计

金陵科技学院课程设计目录 目录 绪论 (1) 一课程设计的目的及题目 (2) 1.1课程设计的目的 (2) 1.2课程设计的题目 (2) 二课程设计的任务及要求 (3) 2.1课程设计的任务 (3) 2.2课程设计的要求 (3) 三校正函数的设计 (4) 3.1理论知识 (4) 3.2设计部分 (5) 四传递函数特征根的计算 (10) 4.1校正前系统的传递函数的特征根....... 错误！未定义书签。 4.2校正后系统的传递函数的特征根....... 错误！未定义书签。五系统动态性能的分析.. (13) 5.1校正前系统的动态性能分析 (13) 5.2校正后系统的动态性能分析 (15) 六系统的根轨迹分析 (19) 6.1校正前系统的根轨迹分析 (19) 6.2校正后系统的根轨迹分析 (21) 七系统的奈奎斯特曲线图 (23) 7.1校正前系统的奈奎斯特曲线图 (23) 7.2校正后系统的奈奎斯特曲线图 (244) 八系统的对数幅频特性及对数相频特性 (24) 8.1校正前系统的对数幅频特性及对数相频特性 (25) 8.2校正后系统的对数幅频特性及对数相频特性错误！未定义书签。总结 (267) 参考文献................................ 错误！未定义书签。

绪论 在控制工程中用得最广的是电气校正装置，它不但可应用于电的控制系统，而且通过将非电量信号转换成电量信号，还可应用于非电的控制系统。控制系统的设计问题常常可以归结为设计适当类型和适当参数值的校正装置。校正装置可以补偿系统不可变动部分（由控制对象、执行机构和量测部件组成的部分）在特性上的缺陷，使校正后的控制系统能满足事先要求的性能指标。常用的性能指标形式可以是时间域的指标，如上升时间、超调量、过渡过程时间等（见过渡过程），也可以是频率域的指标，如相角裕量、增益裕量（见相对稳定性）、谐振峰值、带宽（见频率响应）等。 常用的串联校正装置有超前校正、滞后校正、滞后-超前校正三种类型。在许多情况下,它们都是由电阻、电容按不同方式连接成的一些四端网络。各类校正装置的特性可用它们的传递函数来表示，此外也常采用频率响应的波德图来表示。不同类型的校正装置对信号产生不同的校正作用，以满足不同要求的控制系统在改善特性上的需要。在工业控制系统如温度控制系统、流量控制系统中，串联校正装置采用有源网络的形式，并且制成通用性的调节器，称为PID（比例-积分-微分）调节器,它的校正作用与滞后-超前校正装置类同。